आज विज्ञान र प्रविधि मानवीय स्वास्थ्यलाई नयाँ उचाइमा पुर्याउँदैछ। जहाँ पहिले असम्भव मानिएका रोगहरूलाई निको पार्ने सम्भावना देखिँदैछ, त्यहाँ अहिले कृत्रिम बुद्धिमत्ता (AI) र जैविक विज्ञानको संगमले आश्चर्यजनक उपलब्धि हासिल गरिरहेको छ।
हालै वैज्ञानिकहरूले विकास गरेको ‘Biological AI’ ले प्रोटिनहरूलाई कृत्रिम रूपमा ‘विकसित’ (evolve) गर्ने क्षमता देखाएको छ, जसले जेनेटिक रोगहरू (genetic diseases) को उपचार गर्न सक्ने संकेत दिएको छ।
यस लेखमा हामीले Biological AI को परिभाषा, कार्यप्रणाली, महत्व, सम्भावित प्रयोग, फाइदा, चुनौती र भविष्यको बारेमा विस्तृत रूपमा छलफल गर्नेछौं।
१. Biological AI भनेको के हो?
सामान्यतया Artificial Intelligence (AI) भन्नाले कम्प्युटर प्रणालीले मानवीय सोच, पैटर्न चिन्न सक्ने, समस्या समाधान गर्न सक्ने क्षमतालाई जनाउँछ। तर Biological AI भनेको AI र जीवविज्ञानको मेल हो।
यसले परम्परागत कम्प्युटर जस्तै मात्र डेटा विश्लेषण गर्दैन, बरु सीधै जैविक अणुहरूसँग काम गर्छ। विशेषगरी प्रोटिन निर्माण र संशोधनमा यसको भूमिका महत्त्वपूर्ण हुन्छ।
संक्षेपमा भन्नुपर्दा, Biological AI ले प्राकृतिक विकासक्रम (evolution) लाई छोट्याएर छिटो गतिमा नयाँ प्रोटिनहरू बनाउँछ, जसले शरीरभित्रका रोगजन्य समस्याहरू समाधान गर्न सक्छ।
२. प्रोटिन किन यति महत्त्वपूर्ण?
मानव शरीरको हरेक क्रियामा प्रोटिन संलग्न हुन्छन्।
- प्रोटिन नै कोशिकाको संरचना बनाउँछन्।
- तिनीहरूले एन्जाइम भएर रासायनिक प्रतिक्रिया तीव्र बनाउँछन्।
- हर्मोन र एन्टिबडी पनि प्रोटिनकै प्रकार हुन्।
- शरीरमा अक्सिजन बोक्ने हिमोग्लोबिन पनि प्रोटिन हो।
तर जब DNA मा गल्ती (mutation) आउँछ, त्यसले प्रोटिनलाई बिगार्छ।
👉 उदाहरणहरू:
- सिकल सेल एनेमिया – हिमोग्लोबिनमा सानो mutation हुँदा रगतको कोशिका विकृत हुन्छ।
- सिस्टिक फाइब्रोसिस – एक प्रोटिन गलत बनेर फोक्सो र पाचन प्रणालीलाई क्षति गर्छ।
- अल्जाइमर – गलत फोल्ड भएका प्रोटिनहरूले मस्तिष्कमा ‘प्लाक’ बनाउँछन्।
त्यसैले प्रोटिन सुधार्न सकियो भने, रोगलाई जरा नैदेखि निको पार्न सकिन्छ।
३. Biological AI कसरी काम गर्छ?
Biological AI ले प्राकृतिक विकास (Evolution) लाई कम्प्युटरमा नक्कल गर्छ तर धेरै तीव्र गतिमा।
१. डेटा संकलन
AI प्रणालीलाई लाखौं प्रोटिनको संरचना र कार्यबारे जानकारी दिइन्छ।
२. भविष्यवाणी (Prediction)
AI ले कुन अमिनो एसिड श्रृंखलाले कुन किसिमको ३D संरचना बनाउँछ भनेर अनुमान गर्छ।
३. विकासक्रम (Evolution Simulation)
AI ले स–साना परिवर्तन गरेर हजारौं नयाँ प्रोटिनको ‘भर्सन’ बनाउँछ।
४. चयन (Selection)
सबैभन्दा राम्रो काम गर्ने प्रोटिनलाई छानेर अझै सुधार गरिन्छ।
यसरी लाखौं वर्ष लाग्ने प्राकृतिक विकासलाई केही हप्तामै सम्भव बनाइन्छ।
४. वास्तविक प्रयोगका क्षेत्र
४.१ जेनेटिक रोगको उपचार
Biological AI ले गलत बनेका प्रोटिनलाई सही बनाउन वा नयाँ प्रोटिन डिजाइन गर्न सक्छ, जसले जन्मजात रोगहरूलाई निको पार्ने सम्भावना बढाउँछ।
४.२ क्यान्सर उपचार
क्यान्सर कोशिकालाई प्रतिरक्षा प्रणालीले प्रायः चिन्न सक्दैन। AI ले यस्तो प्रोटिन बनाउन सक्छ, जसले प्रतिरक्षा प्रणालीलाई क्यान्सर कोशिका नष्ट गर्न सिकाउँछ।
४.३ स्नायु सम्बन्धी रोग
अल्जाइमर वा पार्किन्सन जस्ता रोगमा बिग्रिएका प्रोटिन रोक्न वा सफा गर्न AI-डिजाइन गरिएको प्रोटिन सहयोगी हुन सक्छ।
४.४ भाइरस र ब्याक्टेरियाविरुद्ध
AI-डिजाइन गरिएको नयाँ प्रोटिनहरूले सुपरबग्स (antibiotic-resistant bacteria) विरुद्ध काम गर्न सक्छ।
४.५ व्यक्तिगत उपचार
हरेक मानिसको DNA फरक हुन्छ। त्यसैले AI ले व्यक्तिगत रूपमा उपयुक्त प्रोटिन डिजाइन गर्न सक्छ।
५. हालसम्मका उपलब्धि
- AlphaFold (DeepMind, 2020): प्रोटिन कसरी फोल्ड हुन्छ भन्ने ५० वर्ष पुरानो समस्या समाधान।
- Generate Biomedicines: नयाँ औषधि बनाउन AI प्रयोग।
- CRISPR सुधार: AI-डिजाइन प्रोटिनहरूले जीन एडिटिङ अझै सटीक बनाइरहेका छन्।
यी सबै उपलब्धिले Biological AI केवल सिद्धान्त होइन, व्यवहारमै उपयोगी भएको देखाउँछन्।
६. फाइदा
- छिटो परिणाम – औषधि खोज्न वर्षौँ लाग्ने काम महिनामा।
- कम खर्च – परीक्षण र अनुसन्धान लागत घट्ने।
- सटीकता – AI ले गलत अनुमान घटाउँछ।
- नयाँ औषधि – प्रकृतिले कहिल्यै नबनाएको प्रोटिन बनाउन सम्भव।
- विश्वव्यापी स्वास्थ्य लाभ – महामारी वा दुर्लभ रोगहरूको समाधान।
७. चुनौती र नैतिक प्रश्न
७.१ सुरक्षा
नयाँ प्रोटिनले अनपेक्षित असर पार्न सक्छ। त्यसैले गहिरो परीक्षण आवश्यक हुन्छ।
७.२ नैतिकता
मानवले प्रकृतिलाई ‘पुनः प्रोग्राम’ गर्नु उपयुक्त हो कि होइन भन्ने बहस चलिरहेको छ।
७.३ समान पहुँच
केवल धनी देश वा कम्पनीले मात्र यस प्रविधिबाट लाभ लिन नपाओस् भन्ने सुनिश्चितता जरुरी छ।
८. भविष्यको सम्भावना
- जन्मदेखि रोगमुक्त शिशु: नवजात शिशुमा जेनेटिक रोग तुरुन्त उपचार गर्ने।
- ‘लिभिङ मेडिसिन्स’: शरीरसँगै समयसँगै आफैं अनुकूल हुने प्रोटिन।
- AI-प्रयोगशाला: स्वतः औषधि उत्पादन गर्ने प्रणाली।
- दीर्घायु: प्रोटिन स्तरमा उमेरसँगै आउने क्षति रोक्ने।
यसरी Biological AI ले भविष्यमा स्वास्थ्य क्षेत्रलाई आमूल परिवर्तन गर्नेछ।
निष्कर्ष
Biological AI विज्ञानको अर्को क्रान्ति हो। यसले प्रोटिनलाई पुनःडिजाइन गरेर जेनेटिक रोग, क्यान्सर, न्युरोडिजेनेरेटिभ रोग, र औषधि प्रतिरोधी ब्याक्टेरियासम्मको उपचार सम्भव गराउँछ।
तर यसको उपयोग सुरक्षित, नैतिक र सबलको पहुँचमा हुने खालको हुनुपर्छ। यदि जिम्मेवारीपूर्वक विकास गरियो भने, यो प्रविधिले भविष्यमा लाखौँ मानिसलाई रोगमुक्त जीवन दिन सक्छ।
Biological AI केवल औषधि मात्र होइन, मानव अस्तित्वकै भविष्य बदल्ने शक्ति बन्न सक्छ।
.jpg)
