Das SIB Swiss Institute of Bioinformatics wurde kürzlich aufgrund seiner führenden Rolle in der Bereitstellung hochwertiger Daten zum AI-Bioscience Collaborative Summit in Washington DC eingeladen. Die Rolle der SIB als mitführende Organisation von UniProt – der weltweit führenden frei zugänglichen, hochwertigen Datenbank für Proteinsequenzen und Funktionsinformationen – wurde während der gesamten Veranstaltung hervorgehoben. Der Gipfel unterstrich die entscheidende Rolle, die kuratierte Datenbanken bei der Weiterentwicklung von KI-Modellen spielen. UniProt wurde als wesentliche Ressource genannt, die die bahnbrechende Arbeit ermöglicht hat, die kürzlich mit dem Nobelpreis für Chemie im Bereich der Strukturbiologie ausgezeichnet wurde.
UniProt ist ein Konsortium, das Teams des SIB Swiss Institute of Bioinformatics, des European Bioinformatics Institute (EMBL-EBI) und der Protein Information Resource (PIR) in den USA* zusammenführt. In diesen Instituten sind über 100 Experten mit Aufgaben betraut, die von der Kuratierung zuverlässiger Proteindaten über die Softwareentwicklung bis hin zum Benutzer-Support reichen. Diese Ressource ist mit mehr als 5,5 Millionen Nutzern und 2'000 Zitaten pro Jahr eine der meistgenutzten Wissensdatenbanken in den Lebenswissenschaften. Dank seiner hochwertigen Datensätze unterstützt UniProt KI-Modelle und beschleunigt Entdeckungen und Anwendungen in verschiedenen Bereichen – von der Medizin bis zum Umweltschutz.
* sortierung nach Anzahl der beteiligten Mitarbeiter
Mehr über die Auswirkungen der SIB-Ressource
Themen wie Konvergenz, offene Daten und Zusammenarbeit
Ein zentraler Schwerpunkt des Gipfels war die Konvergenz von KI und Biotechnologie mit einem starken Fokus auf großen, offenen Datensätzen – ein Bereich, der für die Mission von SIB von unmittelbarer Relevanz ist.
UniProt ist ein Konsortium, das Teams des SIB Swiss Institute of Bioinformatics, des European Bioinformatics Institute (EMBL-EBI) und der Protein Information Resource (PIR) in den USA* zusammenführt. In diesen Instituten sind über 100 Experten mit Aufgaben betraut, die von der Kuratierung zuverlässiger Proteindaten über die Softwareentwicklung bis hin zum Benutzer-Support reichen. Diese Ressource ist mit mehr als 5,5 Millionen Nutzern und 2'000 Zitaten pro Jahr eine der meistgenutzten Wissensdatenbanken in den Lebenswissenschaften. Dank seiner hochwertigen Datensätze unterstützt UniProt KI-Modelle und beschleunigt Entdeckungen und Anwendungen in verschiedenen Bereichen – von der Medizin bis zum Umweltschutz.
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Mehr über die Auswirkungen der SIB-Ressource
Die Diskussion über die Bedeutung der Zusammenarbeit zwischen verschiedenen Disziplinen und Ländern für die Entwicklung der KI spiegelte die Positionierung unseres Instituts wider. SIB verbindet alle Bereiche der Lebenswissenschaften mit Ressourcen, Dienstleistungen und Trainings, um die Integration einer großen Vielfalt von Datensätzen und die Anwendung von Entdeckungen in einer Vielzahl von Domänen zu ermöglichen.
Hochwertige Referenzdatensätze als Katalysatoren für Nobelpreis-gekrönte Entdeckungen
Ein wiederkehrendes Thema war der dringende Bedarf an umfassenden Datensätzen zur Weiterentwicklung von KI-Modellen und die potenziellen Risiken einer proprietären Datenspeicherung, die Innovationen behindert. Der jüngste Nobelpreis für Chemie (AlphaFold und RosettaFold) verdeutlicht das Potenzial von KI in den Biowissenschaften und der Biotechnologie. Hochwertige Referenzdatensätze wie UniProt wurden als wichtige Wegbereiter für diese Errungenschaften hervorgehoben.
Finanzierungsherausforderungen für Datenressourcen an vorderster Front
SIB setzt sich seit langem für nachhaltige Finanzierungsmodelle zur Unterstützung wichtiger Forschungsressourcen ein. Auf dem Gipfel betonten die Teilnehmer die entscheidende Bedeutung dieses Themas. Trotz ihres nachgewiesenen Nutzens für die KI-gestützte Weiterentwicklung der Biowissenschaften und ihrer langjährigen Rolle als Forschungsbeschleuniger sind viele Datenressourcen mit Finanzierungsengpässen konfrontiert und es fehlen Anreize für ihre langfristige Pflege.
Die Notwendigkeit von Benchmarking und Bewertung
Benchmarking und Bewertung von KI-Modellen – Bereiche, in denen SIB ebenfalls aktiv und anerkannt ist – sind unerlässlich, um die Wirksamkeit sicherzustellen und das Vertrauen der Nutzer zu stärken. Die Bewertung ist sowohl für die Validierung der Modellleistung als auch für die Steigerung der Akzeptanz bei potenziellen Nutzern von entscheidender Bedeutung. Herausforderungen im Zusammenhang mit Datenressourcen, wie Datenheterogenität, Einschränkungen der Maschinenlesbarkeit und komplexe Metadatenanforderungen, stellen erhebliche Hindernisse für die Interoperabilität von Datensätzen dar. Das Fehlen standardisierter Bewertungsmethoden für Modelle des maschinellen Lernens erhöht die Komplexität der KI-Integrationsbemühungen. CASP und CAMEO (entwickelt am SIB) wurden mehrfach als entscheidend für die Verbesserung der Zuverlässigkeit und Leistung von KI in der strukturellen Bioinformatik genannt.
Ein Aufruf zu standardisierten Rahmenbedingungen für den Datenaustausch und die Datensicherheit
Der AI-Bioscience Summit war eine inspirierende Plattform, um die Forderung nach standardisierten Rahmenbedingungen für den Datenaustausch und die Datensicherheit zu bekräftigen, die für Transparenz und grenzüberschreitende Zusammenarbeit unerlässlich sind. SIB ist überzeugt, dass KI eine entscheidende Rolle bei der Lösung komplexer biologischer Fragestellungen spielen wird. Dieser Gipfel war eine wertvolle Gelegenheit, um Perspektiven für die Verwirklichung dieses Ziels auszutauschen und die unverzichtbare Rolle kuratierter Daten in der KI zu betonen.
Weltweite Beteiligung und Unterstützung auf höchster Ebene
Der Gipfel wurde gemeinsam vom US-Außenministerium, Microsoft, den US-Nationalakademien, der US-National Science Foundation und dem National Institute of Standards and Technology (NIST) organisiert. Zu den Teilnehmern gehörten Vertreter von akademischen Einrichtungen, der Industrie und Wissenschaftsbehörden aus Europa, dem Vereinigten Königreich, Frankreich, Deutschland, Brasilien, Indien, Japan, Korea, Israel und Südafrika. SIB wurde aufgrund seiner weltweit führenden Rolle bei der Bereitstellung von Datenressourcen eingeladen. Die Bedeutung des Gipfels wurde durch eine Rede von US-Außenminister Antony Blinken am zweiten Tag unterstrichen.
