AI Virtual lab ในการออกแบบวัคซีนโควิด-19

Stanford University สหรัฐฯ ได้พัฒนาห้องทดลองเสมือน (virtual lab) ที่ประกอบด้วยนักวิทยาศาสตร์เสมือน (virtual scientists) ที่ขับเคลื่อนด้วย AI สามารถร่วมกันแก้ไขปัญหาทางชีววิทยาที่ซับซ้อนได้ โครงสร้างของห้องทดลองนี้จำลองมาจากกลุ่มวิจัยจริงใน ม. สแตนฟอร์ด โดยมี AI ที่ทำหน้าที่เป็นหัวหน้าทีมวิจัย พร้อมด้วยAI ที่เชี่ยวชาญในแต่ละสาขา เช่น ภูมิคุ้มกันวิทยา ชีววิทยาคอมพิวเตอร์ และแมชชีนเลิร์นนิง AI เหล่านี้จะโต้ตอบและวิจารณ์แนวคิดของกันและกัน เหมือนกับที่นักวิจัยมนุษย์ทำ มีการจัดประชุมทั้งกลุ่มและแบบตัวต่อตัว ซึ่งสามารถทำได้ภายในเวลาอันสั้น

ตัวอย่างสำคัญสำหรับการทดสอบในห้องทดลอง AI เช่น ออกแบบวัคซีนชนิดใหม่สำหรับโควิด-19 โดยแทนที่จะเลือกดีไซน์แอนติบอดีแบบเดิม ทีม AI เสนอการใช้ นาโนบอดี (nanobody) ซึ่งเป็นส่วนประกอบแอนติบอดีที่มีขนาดเล็กและเรียบง่ายกว่า ข้อดีคือออกแบบผ่านคอมพิวเตอร์ได้ง่ายขึ้น ผลลัพธ์พบว่าตัวเลือกนาโนบอดีที่สร้างโดย AI มีความเสถียรและจับกับสายพันธุ์ใหม่ของไวรัส SARS-CoV-2 ได้อย่างมีประสิทธิภาพสูงในห้องทดลอง ดีกว่าวิธีแอนติบอดีแบบเดิมที่ใช้กันอยู่ และยังจับกับไวรัสโควิดสายพันธุ์ต้นปี 2019 ได้ดีด้วย ทำให้แนวทางนี้มีศักยภาพต่อการพัฒนาวัคซีนที่ครอบคลุม

นักวิจัยจากม. สแตนฟอร์ดกล่าวว่า  AI เหล่านี้ทำได้มากกว่าตอบคำถามทั่วไป แต่สามารถค้นหาข้อมูลต่างๆ, ใช้ซอฟต์แวร์วิทยาศาสตร์ เช่น AlphaFold และ Rosetta, และปรับแผนการทดลองเอง รวมถึงสร้างรายการเครื่องมือเมื่อเจออุปสรรค อย่างไรก็ตามแม้ยังต้องมีนักวิจัยมนุษย์ในการตรวจสอบและทดลองในชีวิตจริง แต่เกิดการค้นพบที่เร็วขึ้นในห้องทดลองเสมือน จากการที่เคยต้องใช้เวลาทำในห้องทดลองจริงนานเป็นเดือน ให้เหลือแค่เพียงไม่กี่วัน

โครงการนี้นับเป็นก้าวสำคัญสำหรับงานวิจัยสหสาขาวิชาชีพ เพราะช่วยให้กลุ่มวิจัยขนาดเล็กเข้าถึงศักยภาพการทำงานเป็นทีมที่ฉับไวโดยไม่ต้องจ้างผู้เชี่ยวชาญเพิ่ม งานวิจัยนี้เผยแพร่ในวารสาร Nature เมื่อวันที่ 29 กรกฎาคม 2025

--------

ที่มา:

Researchers create ‘virtual scientists’ to solve complex biological problems, https://med.stanford.edu/news/all-news/2025/07/virtual-scientist.html

The Virtual Lab of AI agents designs new SARS-CoV-2 nanobodies, https://www.nature.com/articles/s41586-025-09442-9