Liebe Studierende, Kolleginnen und Kollegen,
ich freue mich, Ihnen die dritte Ausgabe der KI-News der Tiermedizinischen Fakultät vorzustellen! Mit diesem Newsletter informieren wir monatlich über praktische Anwendungen, interessante Studien und technologische Trends im Bereich der Künstlichen Intelligenz – mit besonderem Fokus auf ihre Relevanz für Studium, Forschung und Lehre.
KI lernt von der Evolution: Neue Impulse für Gen- und Antibiotikaforschung
Das britische Start-up Basecamp Research hat mit „Eden“ eine neue Familie von KI-Modellen vorgestellt, die gemeinsam mit Nvidia entwickelt wurde. Die Modelle wurden mit evolutionären DNA-Daten aus rund einer Million Spezies trainiert, gesammelt in 28 Ländern. Ziel ist es, aus Milliarden Jahren biologischer Evolution zu lernen, wie Organismen grundlegende Probleme gelöst haben – und dieses Wissen für die Entwicklung neuer Therapien nutzbar zu machen. In Labortests zeigte sich, dass mehr als 63 % der von Eden entworfenen Behandlungsansätze für genetische Erkrankungen wie Muskeldystrophie oder Hämophilie funktional waren.
Besonders bemerkenswert ist ein von der KI entwickeltes neuartiges Geneditierungsverfahren, bei dem therapeutische DNA eingefügt werden kann, ohne das Erbgut zu schneiden. Dieser Ansatz könnte potenziell sicherer sein als etablierte Methoden wie CRISPR. Darüber hinaus entwarf Eden neue Antibiotika-Kandidaten, von denen laut den Entwicklern 97 % gegen multiresistente Keime wirksam waren, die auf gängige Medikamente nicht mehr ansprechen.
Auch wenn die Arbeiten derzeit stark auf die Humanmedizin ausgerichtet sind, ist der Ansatz hochrelevant für die Veterinärmedizin. Antibiotikaresistenzen stellen in Tierhaltung, Tierklinik und One-Health-Kontexten eine zunehmende Herausforderung dar. KI-gestützte Wirkstoffentwicklung könnte langfristig helfen, neue antimikrobielle Substanzen für Mensch und Tier schneller zu identifizieren.
Neu: Open-Source-KI für medizinische Texte und Bilder – auch spannend für die Tiermedizin
Google Research hat mit MedGemma und MedSigLIP zwei neue, frei nutzbare KI-Modelle veröffentlicht, die speziell für medizinische Anwendungen entwickelt wurden. Sie können unter anderem Röntgenbilder analysieren, medizinische Berichte generieren oder ähnliche Bildbefunde auffinden. Die Besonderheit: Diese Modelle sind Open-Source und können vollständig lokal betrieben werden – ein großer Pluspunkt für Datenschutz und Datensouveränität, insbesondere bei sensiblen medizinischen Daten.
Wichtig zu wissen: Die Modelle sind keine fertigen Anwendungen mit Benutzeroberfläche, sondern technisch betrachtet „Rohmodelle“, die über Programmcode angesteuert werden. Wer sie einsetzen möchte, benötigt daher entsprechende Infrastruktur – z. B. Rechenkapazität (GPU) sowie Expertise in Python oder mit Plattformen wie Hugging Face. Google stellt aber fertige Notebooks und Beispiele bereit, die den Einstieg erleichtern.
Für die veterinärmedizinische Forschung oder zur Entwicklung eigener digitaler Tools könnten diese Modelle eine spannende Grundlage bieten – von der Fallbeschreibung über das Training diagnostischer Assistenzsysteme bis hin zur Bilderkennung. Für den direkten klinischen Einsatz sind sie derzeit jedoch nicht zugelassen.
Digitale Daten auf DNA speichern – ein Blick in die Zukunft der Datenspeicherung
Was lange wie Science-Fiction klang, ist längst Gegenstand konkreter Forschung: DNA kann als extrem dichtes Speichermedium für digitale Informationen genutzt werden. Forschende wie Prof. Reinhard Heckel (TU München) arbeiten daran, digitale Daten – etwa Texte oder Filme – mithilfe von Algorithmen in DNA-Sequenzen zu übersetzen. Dabei werden die binären Informationen (0 und 1) systematisch den vier Nukleinbasen Adenin, Cytosin, Guanin und Thymin zugeordnet. Die so erzeugten DNA-Stränge können im Labor automatisiert synthetisiert werden, sind derzeit jedoch noch technisch anspruchsvoll und kostenintensiv.
Ein zentraler Vorteil von DNA als Datenträger liegt in ihrer Haltbarkeit und Speicherdichte. Um DNA langfristig vor dem Abbau zu schützen, wurden an der ETH Zürich Verfahren entwickelt, bei denen DNA-Moleküle in winzige Glaspartikel eingeschlossen werden. Diese schützen effektiv vor Wasser und Sauerstoff – den Hauptursachen für den Zerfall von DNA. Solche Technologien könnten perspektivisch Datenspeicherung über Jahrhunderte ermöglichen.
Herzliche Grüße aus dem Studiendekanat
Henrike Böhmer