PlantRNA-FM 是約翰-英納斯中心（John Innes Centre）和埃克塞特大學（University of Exeter）的研究人員創建的人工智慧模型，透過分析不同物種的RNA 序列和結構模式，解密植物RNA 的遺傳”語言”。 這項突破性技術提供了有關RNA 功能的新見解，並為植物科學、作物改良和基因設計領域的創新提供了潛力。

這個創新模型被命名為植物RNA-FM，是首個此類模型，由約翰-英納斯中心（John Innes Centre）的植物研究人員和埃克塞特大學（University of Exeter）的計算機科學家合作開發。

該模型的創建者表示，這是一項智慧技術突破，可以推動植物科學的發現和創新，並有可能橫跨無脊椎動物和細菌的研究領域。

核糖核酸（RNA）和它的化學親戚DNA一樣，是所有生物體內的重要分子，負責以其序列和結構攜帶遺傳訊息。 在基因組中，RNA 結構是由稱為核苷酸的構件組合而成的，這些構件的排列方式與字母表組合成語言中的單字和短語的方式相同。

約翰-英納斯中心丁一良教授的研究小組研究RNA 結構，這是RNA 分子的關鍵語言之一，RNA 可以折疊成複雜的結構，從而調控複雜的生物功能，如植物生長和壓力反應。

為了更好地理解RNA 在其功能中的複雜語言，丁教授的研究小組與埃克塞特大學Ke Li 博士的研究小組進行了合作。

他們共同開發了植物RNA-FM模型，該模型是在一個包含540億個RNA資訊的龐大數據集上訓練出來的，這些RNA資訊組成了1124種植物物種的遺傳字母表。

約翰-英納斯中心（John Innes Centre）的植物研究人員與埃克塞特大學（University of Exeter）的計算機科學家合作開發了植物RNA-FM，據信這是首個同類人工智慧模型。 資料來源：約翰英納斯中心

在創建PlantRNA-FM 時，研究人員採用了人工智慧模型（如ChatGPT）來訓練理解人類語言的方法。 透過研究全球植物物種的RNA 訊息，人工智慧模型學會了基於植物的語言，從而對整個植物界的RNA 工作原理有了全面的了解。

正如ChatGPT 能夠理解人類語言並做出反應一樣，PlantRNA-FM 也學會了理解RNA 序列和結構的語法和邏輯。

研究人員已經利用該模型對RNA 的功能進行了精確預測，並確定了整個轉錄組中特定的功能性RNA 結構模式。 他們的預測得到了實驗的驗證，實驗證實，PlantRNA-FM 確定的RNA 結構會影響遺傳訊息轉化為蛋白質的效率。

約翰-英納斯中心丁一良教授課題組的博士後研究員於浩鵬博士說：”RNA序列在肉眼看來可能是隨機的，但我們的人工智慧模型已經學會了解碼其中隱藏的模式。”

這項成功的合作也得到了東北師範大學和中國科學院科學家的支持，他們為這項工作做出了貢獻。

丁教授說：”我們的PlantRNA-FM 只是一個開始。我們正與李博士的研究小組密切合作，開發更先進的人工智慧方法，以了解自然界中隱藏的DNA 和RNA 語言。這一突破為理解植物並對植物進行編程提供了新的可能性，可能會對作物改良和下一代基於人工智慧的基因設計產生深遠影響。人工智慧在幫助植物科學家應對各種挑戰方面發揮著越來越重要的作用，從為全球人口提供食物到開發能夠在不斷變化的氣候中茁壯成長的作物。

編譯自/ ScitechDaily