CASP Könnte Eingestellt Werden! Die Zukunft Des Wettbewerbs Zur Vorhersage Von Proteinstrukturen Ist Aufgrund Der Finanzierungskürzung Des NIH Ungewiss
Ein Wettbewerb mit dem Titel „Kritische Bewertung der Proteinstrukturvorhersage“ droht eingestellt zu werden——Es war der CASP, der branchenführende Wettbewerb, bei dem AlphaFold die Meisterschaft gewann.
Am 2. Juli (Eastern Time) veröffentlichte Science einen Exklusivbericht, in dem es hieß, die Mittel der National Institutes of Health (NIH) für CASP seien erschöpft. Obwohl die University of California Davis (UC Davis), die die Projektmittel verwaltet, Nothilfe gewährt habe, würden auch diese am 8. August erschöpft sein, sodass CASP vor der Krise stehe, die das Projekt suspendieren könnte. CASP-Direktor Krzysztof Fidelis sagte, er habe erst letzte Woche eine 45-tägige Kündigungsfrist von der UC Davis erhalten.
Es wird berichtet, dassDie Organisatoren von CASP reichten im vergangenen Jahr einen Verlängerungsantrag im Wert von 800.000 US-Dollar ein.Die Veranstalter suchen derzeit dringend nach alternativen Finanzierungsquellen bei Stiftungen und aus anderen Ländern, sagte John Moult, Mitbegründer von CASP und Professor an der University of Maryland.
„Wenn CASP eingestellt wird, wäre das ein großer Verlust für die Biowissenschaftsgemeinschaft.“Jianlin Cheng, Experte für Proteinmodellierung an der University of Missouri, sagte: „CASP ist der erfolgreichste und renommierteste wissenschaftliche Wettbewerb der Welt. Dieser Wettbewerb fördert nicht nur KI-Projekte wie RosettaFold und AlphaFold von Google DeepMind, sondern erweitert auch kontinuierlich sein Themenspektrum, beispielsweise durch die Durchführung von Vorhersagewettbewerben zur Bindung von Arzneimittelmolekülen an Proteinziele, was für die Entwicklung neuer Medikamente von entscheidender Bedeutung ist. Man kann sagen, dass CASP weiterhin einen tiefgreifenden Einfluss auf viele Bereiche der wissenschaftlichen Forschung hat.“
16 Veranstaltungen in 30 Jahren, die den Aufstieg der Branche bezeugen
Als internationaler Wettbewerb, der alle zwei Jahre stattfindet, hat der CASP, der erstmals 1994 ausgetragen wurde, in seinen über 30 Jahren unzählige wichtige Branchenerfolge hervorgebracht und die Entwicklungstrends im Bereich der Biologie gut widergespiegelt.
Der Kern dieses Wettbewerbs besteht darin, die Fähigkeit verschiedener Computermodelle zur Lösung von Proteinfaltungsproblemen unabhängig zu bewerten.Dabei geht es darum, vorherzusagen, wie sich eine lineare Aminosäurekette zu einer dreidimensionalen Struktur mit einer bestimmten Funktion faltet. Die Teilnehmer müssen das Strukturmodell eines Proteins allein anhand seiner Aminosäuresequenz und ohne experimentelle Daten vorhersagen. Diese Vorhersagen werden dann mit den im Labor mithilfe von Methoden wie Röntgenkristallographie oder Kryo-Elektronenmikroskopie ermittelten tatsächlichen Strukturen verglichen, um ihre Genauigkeit zu beurteilen.
Anfangs war diese Aufgabe äußerst schwierig, und Forschungsteams, die sich mit der Vorhersage von Proteinstrukturen beschäftigten, behaupteten oft, große Durchbrüche erzielt zu haben. Ziel von CASP war es, eine faire und offene Plattform für den direkten Vergleich aller Vorhersagemethoden zu bieten, um technische Ansätze mit besseren tatsächlichen Ergebnissen zu finden und so die Entwicklung dieses Fachgebiets zu fördern. Nick Grishin, Biochemiker am University of Texas Southwestern Medical Center, sagte: „Jeder hält seine Methode für die beste, und das liegt in der Natur des Menschen.“Wenn verschiedene Methoden wirklich auf derselben Bühne präsentiert werden, können wir sehen, wo sie versagen, und es sind diese Versäumnisse, die den Fortschritt der Wissenschaft vorantreiben.“
Rückblickend auf die Entwicklung des Wettbewerbs in den letzten Jahrzehnten wurden 1994 strenge Blindteststandards und Community-Review-Mechanismen eingeführt. 2006 wurden zwei Bereiche eingeführt: Freie Modellierung und vorlagenbasierte Modellierung, um die Entwicklung der Algorithmenvielfalt zu fördern. 2018 präsentierte Google DeepMind die erste Generation von AlphaFold auf der CASP13 und erregte damit große Aufmerksamkeit. Zwei Jahre später nahm DeepMind erneut am Wettbewerb teil, und AlphaFold2 begeisterte das Publikum. Seine Vorhersagegenauigkeit näherte sich erstmals der experimentellen Struktur an, was weltweit für Aufsehen sorgte und als „grundsätzliche Lösung des Problems der Proteinstrukturvorhersage“ galt.
Professor Zheng Wei von der Nankai-Universität, der schon oft am CASP-Wettbewerb teilgenommen hat, kommentierte einmal in einem Exklusivinterview mit HyperAI: „AlphaFold2 hat die hochwertigen Ergebnisse und Erfahrungen des akademischen Forschungsteams der Vergangenheit gut integriert und mehr Energie in das Modelltraining investiert, um die optimale Lösung zu finden. Die Leistung von AlphaFold2 ist wirklich augenöffnend.“
Der Erfolg von AlphaFold2 hat diesem branchenweit anerkannten Trendsetter in der Technologieentwicklung auch zu einem breiteren Publikum verholfen. Insbesondere nach der Verleihung des Nobelpreises 2023 an David Baker, Demis Hassabis und John M. Jumper ist die Popularität von KI in der Wissenschaft sprunghaft gestiegen und der Wettbewerb im CASP-Bereich intensiviert worden.
Laut Professor Zheng Wei, der an CASP16 teilgenommen und mehrere Meisterschaften gewonnen hat, ist der diesjährige Wettbewerb „wettbewerbsintensiver und schwieriger als zuvor“. Erstens nehmen deutlich mehr Teams teil als in den Vorjahren.„Dieses Jahr dürfte das Jahr mit der größten Teilnehmerzahl seit Beginn des Wettbewerbs werden.Und er konzentriert sich hauptsächlich auf die akademische Gemeinschaft, und es nehmen viele erfahrene CASP-Mitarbeiter teil, sodass der Wettbewerb insgesamt sehr hart ist.“ Zweitens hat sich der Schwierigkeitsgrad des Wettbewerbs erhöht. Einerseits symbolisiert dies die allgemeinen technischen Fortschritte auf dem Gebiet der Proteinstrukturvorhersage, und andererseits bestätigt es auch, dass die Bedürfnisse der Industrie klarer geworden sind, sodass der diesjährige Wettbewerb „stärker auf praktische biologische Probleme ausgerichtet ist.“
Es wurde berichtet, dass in CASP16,209 Teams aus aller Welt stellten nicht nur die Strukturvorhersage eines einzelnen Proteins in Frage,Wir versuchen auch, komplexere dreidimensionale Strukturen wie RNA-Moleküle, Proteinkomplexe, Arzneimittel-Protein-Konjugate und die vielfältigen Konformationen, die ungeordnete Proteine aufweisen können, aufzulösen.
Wie üblich wird 2026 ein neuer CASP-Wettbewerb stattfinden. Aufgrund der Ausschlussfrist der NIH ist die Zukunft dieses Branchenwettbewerbs mit einem so hohen Goldgehalt jedoch ungewiss. Können andere Institutionen oder Unternehmen helfen, wenn die NIH lange Zeit nicht reagiert?
Internetnutzer fordern DeepMind auf, sich zu engagieren
Wie wir alle wissen, hat Musk seit seinem Amtsantritt als Leiter des US-Ministeriums für Regierungseffizienz (DOGE) im Januar 2025 damit begonnen, die Ausgaben der Bundesregierung drastisch zu kürzen, Behörden zu schließen, Mitarbeiter zu entlassen und Verträge zu streichen. Fast 30 Regierungsbehörden, darunter die US-Behörde für internationale Entwicklung (USAID), die National Institutes of Health (NIH), das Bildungsministerium, die National Science Foundation (NSF) und die National Aeronautics and Space Administration (NASA), waren davon betroffen, was sich indirekt auch auf die normale Forschung in Wissenschaft, Medizin und anderen Bereichen ausgewirkt hat.
Obwohl Musk sich bis heute schrittweise aus DOGE zurückgezogen hat und das NIH die Wiederaufnahme der Finanzierung von rund 900 geförderten Projekten angekündigt hat, sind die Folgen noch nicht abgeklungen, und es ist weiterhin unklar, ob CASP weiterhin Fördermittel erhalten kann. Diese Angelegenheit hat auch bei Branchenkennern große Aufmerksamkeit erregt. Sergey Ovchinnikov, Assistenzprofessor am Department of Biology des Massachusetts Institute of Technology, leitete den Science-Bericht über sein Social-Media-Konto weiter.Er fragte: „Gibt es irgendjemanden mit genügend Geld, der bereit ist, diesen vielleicht wichtigsten Wettbewerb des Jahrhunderts zu unterstützen?“
Unter den Vorschlägen im Kommentarbereich dachten einige Leute an Stripe-CEO Patrick Collison, einige riefen Demis Hassabis und John M. Jumper auf und einige wiesen sogar direkt darauf hin, dass „DeepMind großzügig spenden sollte“.
Der Biologe Roland Dunbrack vom DUNBRACK LAB nannte Google und DeepMind direkt als Finanziers von CASP und sagte, das Projekt verfüge über ausreichende Ressourcen und habe „in hohem Maße von den Bemühungen von John Moult, Krzysztof Fidelis, Andriy Kryshtafovych, Nick Grishin und anderen profitiert“.
Roland Dunbrack fordert Google und DeepMind direkt zur Finanzierung von CASP auf
Tatsächlich sind Unternehmen wie Google, die über eine hohe Finanzierung und ein hohes Ansehen für das Entwicklungspotenzial von KI für die Wissenschaft verfügen, die beste Wahl für CASP. Andererseits kann die Finanzierung durch Unternehmen auch eine Reihe von Herausforderungen und Risiken mit sich bringen: Kann die Fairness dieses Wettbewerbs ausreichend gewährleistet werden? Folgen sie bei der Auswahl der Wettbewerbsthemen den Entwicklungstrends der Branche oder orientieren sie sich eher an Unternehmens- und Kapitalwetten?
Die Richtung von CASP ist derzeit noch unklar. Wir hoffen aufrichtig, dass dieser Wettbewerb, der viele Meilensteine ermöglicht hat, auch weiterhin die Entwicklungsrichtung der Branche bestimmen kann.
Quellen: