22,38 miljoen euro voor ontwerpen eiwitten met AI

De Zwitsers-Nederlandse scale-up Cradle zet een AI-taalmodel in voor het ontwerpen van eiwitten op basis van de wensen en eisen van farma- en biotechbedrijven, zoals Johnson & Johnson.

Trefwoorden: #AI, #eiwit, #ontwikkelen, #scale-up

Lees verder

research

( Foto: lucadp - 123RF )

ENGINEERINGNET.BE - ‘Veel ingenieurs zijn heel goed in dingen máken, maar je moet je ook afvragen: is dit iets wat we zouden moeten wíllen? En hoe doen we dat dan verantwoord?', stelt Stef van Grieken, CEO van Cradle en voormalig onderzoeker bij Google.

‘Google zit heel diep in de taalmodellen, met al dat zoeken, vertalen, chatten... Ik dacht: hoe kunnen we dat nu gaan inzetten om de echte wereldproblemen aan te pakken?

Die komen hierop neer: we hebben de planeet zo’n beetje in de fik gestoken, en we lopen aan tegen de grenzen van de gezondheidszorg, met steeds meer ouderen en zieken. Ik dacht: wil ik mijn dochter over 20 jaar recht in de ogen kijken, dan moet ik dáár mijn kennis en kunde aan wijden.’

‘Een taalmodel heeft in feite geleerd hoe een taal werkt. Wat is de set woorden waaruit die taal is opgebouwd, welke woorden passen in welke volgorde bij elkaar? Eiwitten bestaan ook uit bouwstenen: de aminozuren. De samenstelling en de volgorde bepalen wat zo’n eiwit doet. Soms maakt één aminozuur al een verschil.'

'Daarmee spelen, kun je ook door een model laten doen. Het enige verschil is: bij taal hebben wij zelf wel enig gevoel voor wat klopt. Welke woordsoorten wel of niet na elkaar kunnen komen, bijvoorbeeld. Bij eiwitten hebben we dat idee niet. We weten niet vanzelf wat functioneel is.’

‘Je wilt in feite een eiwit ontwerpen dat doet wat biotechnologen willen. Bijvoorbeeld dat het ergens aan bindt, of juist niet, dat het ergens mee reageert, dat het stabiel is bij een temperatuur van 45 graden.

Je start dan met een zelflerend model, en dat leer je welk type eiwit welke eigenschappen heeft. Modellen kunnen die regels, die wetmatigheden, heel goed leren. Met taal, maar ook met eiwitten.’

‘Verschillende van onze klanten, waaronder Johnson & Johnson, hebben met ons model al succesvol eiwitten aangepast zodat ze werkzamer werden. Eén klant had eerst tien rondes nodig om een bepaald enzym acht keer actiever te maken. Nu is het enzym in drie rondes 24 keer actiever gemaakt. Het is gerichter, dus is het sneller en goedkoper, en zo kun je als bedrijf meer doen.'

‘Er is al een aantal succesvolle enzymen uitgekomen die worden gebruikt in de industrie. Met medicijnen ligt dat wat lastiger: de gemiddelde klinische test duurt langer dan Cradle oud is. Maar dat gaat goed komen. Wij werken intussen verder aan ons model.

Met een eerste financieringsronde van 5 miljoen dollar hebben we laten zien dat je met taalmodellen eiwitten kunt maken. Van investeerders hebben we onlangs 22,38 miljoen euro binnengehaald om dit verder te ontwikkelen.’

‘Stel dat R&D in de Life Sciences tien keer sneller kan... Dan kunnen veel meer bedrijven veel meer dingen doen. Het is een soort democratisering van de organische chemie. En er zijn nog zoveel meer toepassingen: betere bioplastics, biobrandstoffen, biologische gewasbescherming...

Stikstof vastleggen met behulp van landbouwgewassen, melkeiwitten maken met een machine, in plaats van een koe... Building with biology, noemen wij dat. Ik denk dat er nog veel leuke dingen gaan gebeuren. En echt al binnen tien, vijftien jaar. Daar twijfel ik niet aan.’