Eksperymenty przeprowadzane na organizmach mają na celu sprawdzenie funkcjonowania procesów biologicznych. Naukowcy właśnie pracują nad pełnymi komputerowymi modelami organizmów, dzięki którym można będzie przeprowadzać symulacje bez potrzeby ingerencji w żywy organizm.
W celu przeprowadzenia badań naukowcy są w stanie dokonać zmian w organizmie i obserwować, jak kształtować się będą wyniki eksperymentu. Jednak w życiu nic nie jest takie proste, i często trudno jest zrozumieć procesy, które stoją za rezultatami badań. Poddanie digitalizacji samych procesów może pomóc w rozwiązaniu tego problemu. Naukowcy właśnie opracowali komputerowy model Mycoplasma genitalium – najmniejszej wolno żyjącej bakterii na świecie.
Grupa naukowców ze Stanford stworzyła model, który oparty został na danych zebranych w ponad 900-stronicowym opracowaniu naukowym. M. genitalium posiada najmniejszy w przyrodzie genom spośród wszystkich żywych organizmów – składa się z 525 genów. Jednak nawet w przypadku tak małego organizmu potrzeba już naprawdę dużej ilości informacji, aby wziąć pod uwagę każdą możliwą interakcję, jaka może zajść. Naukowcy opracowali liczbę około 1,900 parametrów dla modelu. Zostały one następnie podzielone na 28 algorytmów, które mają funkcjonować jako procesy biologiczne.
Z czasem być może naukowcy będą w stanie przeprowadzać przy pomocy komputerowych modeli organizmów czysto hipotetyczne eksperymenty, przeprowadzając procesy, które w rzeczywistości nie zaszłyby. Miejmy nadzieję, ze opracowane zostaną w przyszłości także modele nieco bardziej skomplikowanych organizmów żywych. Może to mieć znaczny wpływ na rozwój między innymi medycyny.
