Teknoloji ile sivrisineklerin işbirliği

Technology turns mosquitoes into allies

Teknoloji, ölümcül virüslere karşı savaşında sivrisineklerle işbirliği yapıyor.

Birçok salgın hastalık hayvanların taşıdığı virüslerle başlıyor; ancak virüslerin hayvanlar üzerinde incelenmesi çok zor. Microsoft’un Project Premonition adlı araştırma projesi, bu virüsleri izlemek amacıyla sivrisinekleri doğal saha biyologları olarak kullanarak hayvanlardan kan örneği almayı hedefliyor.

Sistem şöyle çalışıyor: Bir hayvanı ısıran sivrisinek, hayvandan genetik bilgilerini ve var olan virüsleri taşıyan küçük miktarda kan alır. Bu bilgilerden de mevcut patojenleri salgına neden olmadan saptamak için yararlanılabilir.

Microsoft ve iş ortakları, sivrisineklerin yaptığı çalışmayı kullanarak hastalıkların nereden kaynaklandığını, nasıl yayıldığını belirlemeyi ve yeni virüs salgınlarını önlemeyi hedefliyor. Bunun için de sivrisinekleri yakalamak ve topladıkları DNA’ları incelemek amacıyla akıllı kapan, uzaktan kumandalı hava araçları ve gen dizileme gibi yöntemlerden yararlanmayı planlıyor.

Yeterli sivrisineği bulup yakalamak için Project Premonition ekibi makine öğrenmesi kullanarak değişik çırpma düzenleri temelinde önemli türleri seçip yakalayan akıllı sivrisinek kapanları geliştirdi. Bu kapanlar; ışık, sıcaklık, nem gibi virüslerin yayılma yollarının anlaşılmasında önemli olabilecek verileri içeren ortam etkenlerini kaydediyor. Ekip, sivrisineklerin çok olduğu noktaları bulmak ve kapanların nerelere yerleştirileceğini yönetmek için drone teknolojisi kullanıyor.

Project Premonition’ın liderliğini yapan Microsoft araştırmacısı Ethan Jackson, sistemin “böceklerin davranışlarına dair bugüne kadar sahip olmadığımız bir veri bolluğu” sağladığını belirtiyor.

Yakalanan sivrisinekler gen dizileme yoluyla verilere dönüştürülerek 100 milyonu aşkın küçük DNA dizileri oluşturuluyor. Bu diziler, virüs ve bakterilerden sürüngen ve memelilere kadar yüz binlerce organizmanın genomlarıyla karşılaştırılıyor.

Çalışma, trilyonlarca genetik karşılaştırmanın yapılmasını gerektiriyor. Bu da Microsoft bulut teknolojisinin bilişim gücüyle şu anda 12 saat kadar kısa bir sürede tamamlanabilmekte. Geçmişte bu miktardaki veriyi analiz etmek 30 gün sürerdi. Project Premonition sisteminin kazandırdığı bu zaman, araştırmacıların yeni bulaşıcı hastalıkları daha yayılmadan belirlemelerine yardımcı olarak sağlık çalışanlarının hastalıklara karşı hazırlıklı olma eğrisinde ilerlemelerini sağlayabilir.

Projenin yararlandığı gen dizileme ve bilişimsel biyolojideki son gelişmeler, araştırmacıların Zika gibi belirli hastalıklara, hatta henüz keşfedilmemiş hastalıklara yol açanlar da dâhil olmak üzere, olası virüsleri bulmak için örnekleri hızlıca taramalarına olanak tanıyor. Sistem, araştırmacıların hangi hayvanların kaynak, hangilerinin taşıyıcı olduğunu ayırt etmelerine de yardımcı oluyor.

“Bu yeni virüsleri daha yayılmadan belirleyebilirsek, bir gün hastalıkları da salgına dönüşmeden önleyebiliriz” diyor Jackson.