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Démocratiser l’intelligence artificielle pour révolutionner la biologie
L’IA ouvre de nouvelles perspectives en biologie, notamment dans l’analyse de l’ADN et le développement de traitements personnalisés. Lors du Luxembourg Sustainability Forum d’octobre dernier, Maxime Allard a présenté les avancées de Helical, une start-up luxembourgeoise qui mise sur l’IA pour accélérer la recherche scientifique et médicale.
Fondée en 2023 au Luxembourg, Helical développe des Bio Foundation Models, des IA entraînées sur l’ADN et l’ARN. « Un peu comme ChatGPT, mais appliqué aux données biologiques », a expliqué Maxime Allard, le fondateur. Ces modèles analysent des séquences génétiques pour identifier des motifs complexes et extraire des informations essentielles. « Nous voyons les mêmes tendances qu’avec les modèles de langage : plus les modèles sont grands, plus ils sont performants. »
Cette explosion de données est liée à la baisse drastique du coût du séquençage de l’ADN. « En 2007, séquencer un génome coûtait entre 1 et 10 millions de dollars. Aujourd’hui, c’est 200 dollars. Cela ouvre la porte à une révolution dans la biologie computationnelle (1) ». Helical envisage ainsi de créer une cellule virtuelle par IA, un modèle informatique capable de simuler le comportement d’une cellule vivante. « Cela permettrait d’expérimenter de nouvelles thérapies, d’adapter des médicaments à chaque patient et de réduire les tests sur les animaux. »
Le potentiel de ces technologies dans le domaine pharmaceutique est immense. « Aujourd’hui, développer un médicament prend 10 à 15 ans et coûte plus de 2 milliards de dollars. L’IA peut accélérer ce processus. » Une piste prometteuse est le drug repurposing, qui consiste à adapter des médicaments existants à de nouvelles pathologies. « Ce processus prend 3 à 7 ans au lieu de 15. L’IA peut encore réduire ce délai. » En améliorant l’identification des interactions moléculaires, ces modèles pourraient non seulement accélérer la découverte de traitements, mais aussi réduire les coûts de mise sur le marché des nouveaux médicaments.
Au-delà de la médecine, l’IA appliquée à la biologie pourrait répondre aux défis agricoles. « Nous assistons à une baisse des rendements agricoles à cause du changement climatique », a poursuivi Maxime Allard. « Nos modèles peuvent aider à concevoir des cultures plus résistantes. » En optimisant les sélections génétiques et en améliorant la résilience des plantes aux stress climatiques, la start-up espère offrir une solution innovante aux enjeux de sécurité alimentaire. Les Bio Foundation Models pourraient aussi contribuer à la lutte contre certaines maladies agricoles en identifiant les pathogènes plus rapidement et en proposant des stratégies adaptées.
Helical mise sur l’open source. « Nous voulons rendre ces outils accessibles aux chercheurs pour qu’ils puissent les intégrer sans se soucier des complexités de l’IA. » Maxime Allard insiste sur l’importance de la collaboration scientifique : « En partageant nos avancées, nous permettons aux chercheurs de se concentrer sur leurs travaux plutôt que sur les défis technologiques. » L’ambition est claire : faire de l’IA un levier d’innovation au service des sciences du vivant, en accélérant la recherche et en démocratisant l’accès aux outils de pointe.
Par Sébastien Yernaux
Photos : © IMS
(1) La biologie computationnelle, ou biologie numérique, est une discipline qui utilise l’analyse de données, la modélisation mathématique et la simulation informatique pour étudier des systèmes biologiques. Elle repose sur des compétences variées, allant de la biologie et la biochimie à l’informatique, en passant par la génétique, les statistiques et la biophysique. Son objectif est d’interpréter des phénomènes complexes, qu’ils soient moléculaires, écologiques ou évolutifs, en s’appuyant sur des outils numériques avancés.
