概要
- Google DeepMindとYale Universityの共同研究による C2S-Scale 27Bモデル の発表
- 27億パラメータ を持つシングルセル解析用ファウンデーションモデル
- がん細胞の新しい仮説を生成 し、実験で検証に成功
- モデルのスケーリングにより 未知の生物学的発見が可能 となることを実証
- モデルとリソースは 研究コミュニティ向けに公開
C2S-Scale 27B:シングルセル解析の新たな基盤モデル
- Google DeepMindとYale Universityの共同研究による Cell2Sentence-Scale 27B (C2S-Scale) の発表
- Gemmaファミリー のオープンモデルを基盤とした設計
- シングルセルレベルで 細胞の「言語」を理解 するための大規模モデル
- がん細胞の挙動に関する新規仮説 を生成し、実験で検証
- AIによる科学研究の新たなマイルストーン の達成
モデルのスケーリングと新規能力の獲得
- 生物学モデルにも スケーリング則 が適用されることを実証
- モデルの大型化 により既存タスクの精度向上だけでなく 新たな能力の獲得 が可能
- 未知の発見や新しいアイデアの創出 がスケーリングの真の価値
C2S-Scale 27Bの動作原理
- がん免疫療法の課題である 「コールド」腫瘍の「ホット」化 をターゲット
- 抗原提示の強化 を目的とした条件付き増幅剤の探索
- デュアルコンテキスト仮想スクリーニング 手法の採用
- 免疫コンテキスト陽性 :患者由来サンプルと低レベルインターフェロン
- 免疫コンテキスト中立 :細胞株データと免疫環境なし
- 4,000種以上の薬剤の効果を両コンテキストでシミュレーションし、 患者関連性の高い薬剤候補を抽出
- モデルが提案した薬剤のうち 10〜30%は既知、残りは新規発見
予測から実験的検証へ
- モデルは CK2阻害剤 silmitasertib (CX-4945) に着目
- 免疫コンテキスト陽性 で強い抗原提示増加を予測、中立では効果なし
- 新規仮説 として、silmitasertibがMHC-I発現や抗原提示を増強することを示唆
- 実験では
- silmitasertib単独:効果なし
- 低用量インターフェロン単独:控えめな効果
- 両者併用: 抗原提示が約50%増加
- in silico予測がin vitroで複数回確認
- 「コールド」腫瘍を「ホット」にする新たな経路の発見
- 今後の 新規併用療法の開発に向けた有望なリード
バーチャルスクリーニングによる新しい生物学的発見の設計図
- C2S-Scale 27Bのような大規模モデル で細胞挙動の予測が可能
- 高スループット仮想スクリーニング や 文脈依存型生物学の発見 への応用
- 生物学的根拠に基づく新規仮説の生成 が現実に
- Yale Universityのチームは他の免疫環境でも AI予測の検証を進行中
- さらなる前臨床・臨床検証により新規治療法の加速 に期待
C2S-Scale 27Bの利用開始方法
- C2S-Scale 27Bモデルとリソース を本日より研究コミュニティ向けに公開
- bioRxiv にてプレプリント全文を公開
- Hugging Face でモデルとリソースを閲覧可能
- GitHub でコードを入手可能
- 研究者による さらなる発展と生命の言語の解明への貢献 を期待