The Nomura Institute of Glycosciece Blog

夕方は恒例の計算生命科学の基礎10の講義を聴講しました。Zoomで講義を聞いている最中、外は雷。霰が激しく降っていました。
今日の講義は「インシリコ創薬の基礎と応用」という題で、講師は広川 貴次先生（筑波大学 医学医療系 教授）でした。広川先生の講義はこの分野を学んでみようという意欲をかきたてる名講義でした。毎年講義されているとのことで、昨年の講義はこちらで公開されています。
https://www.r-ccs.riken.jp/about/careers/e-learning/intro-com-life-sci-2022/life-science9-7/
昨年の講義との主な違いについて以下にメモしておきます。YouTubeで公開されている去年の講義と同じスライドが多かったので、興味のある方は動画をご覧ください。

ざっと昨年の講義を拝見しましたが、今年は昨年の講義に加えて基礎的な部分では化合物生成AIの話とその理解に必要な線形表記の解説が加わっていてSMILES、WLN、ROSDAL、SLN(SYBYL)、InChIなどが代表的な線形表記法だというのがわかりました。化合物生成AIは化合物を線形表記法でAIが扱えるように１次元表記することでコンピュータによる分子設計が可能になるわけです。講義ではSMILESを代表的な線形表記法としてとりあげてそのわかりやすい解説がありました。
またAlphaFold2がStructure-Based Drug Design (SBDD）にどのくらい使えるのかというお話もあって参考になりました。
以下の論文があるとのことでしたが、その引用文献を検索するとさらに最新の情報も得られるとのことでした。
Scardino V, Di Filippo JI, Cavasotto CN. How good are AlphaFold models for docking-based vi
screening? iScience. 2022 Dec 30;26(1):105920.
こちらから読めます。https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC9852548/
またドッキング法については（参考）グローバルドッキングの最新事情：拡散モデル理論に基づくドッキング法
というタイトルのスライドで、以下の文献の簡単な紹介がありました。
DiffDock: Diffusion Steps, Twists, and Turns for　Molecular Docking
Gabriele Corso, Hannes Stärk, Bowen Jing, Regina Barzilay & Tommi Jaakkola
CSAIL, Massachusetts Institute of Technology
arXiv:2210.01776v1 [q-bio.BM] 4 Oct 2022
これもこちらから読めます。https://arxiv.org/abs/2210.01776

脱線ですが、SMILESで思い出しました。中学校の英語の時間に、先生が英語で一番長い単語はなにか知っていますか？と皆にきいたあと、教えてくれた正解がsmilesでした。s とs の間が一マイルもある単語です。

私はプログラミング初心者なので、プログラムを書いたり、解説してもらうのに大規模言語モデル(Large Language Model=LLM)がどの程度有効かが知りたいと思いました。ネット検索してみると、九州大学の伊東栄典先生がこちらの動画で、プログラムを書くのに大規模言語モデルChatGPTや　Google Bardがどの程度有効かを語っておられますのでご覧になると参考になると思います。
「中級プログラマによる生成AIの活用事例紹介」          伊東 栄典　九州大学情報基盤研究開発センター 准教授
https://youtu.be/7mGbbasLRdM?si=YMw_7uMS0IsDcquL

初級、中級のプログラミングにはこれらはめちゃめちゃ役立つようです。上級レベルになると、質問する人の知識が少ないので適切なプロンプトがつくれなかったり、またLLM自体のの学習データが、上級レベルのプログラミングについては手薄になっているような印象とのことで、上級レベルのプログラムを作ってもらうのに使いこなすのは難しいようです。どんなのが初級、中級、上級かというのは動画をご覧になってください。自分がわからないプログラムコードを入力して説明してくださいと頼むと、ChatGPTが懇切丁寧に説明してくれるのはとても便利ですね。

昔はプログラミングの教科書に練習問題があって、その答えがない教科書は独学している初心者には役立たなかったものです。今やそんな教科書でも練習問題の答えあわせは、ChatGPTなどのLLMで可能になっています。プログラミングではありませんが、私も昔解けなかった数学の教科書の問題をChatGPT　(Wolframプラグイン入りにしてあります）にきいてみたところ、なるほどという解答がかえってきたのには感動しました。量子化学や解析力学、分子動力学などを学ぶときにもLLMを併用すると、学習効率が飛躍的に上がると思います。もちろん生化学や糖鎖生物学の学習にも役立ちます。そのへんのところは、ときどきこのブログに書きますので読んでください。

あと英文校正については、いつも紹介している京都大学の柳瀬陽介先生のブログ記事やツイートが役立ちます。
https://yanase-yosuke.blogspot.com/
https://nitter.net/yosukeyanase

また昨日紹介したGPTsで作られた英文校正GPTもいろいろ公開されているようです。最初に知ったのはこちらのツイートでした。

ChatGPTのGPTsで英文校正GPTを作ってみました

アカデミックライティング用の英文校正にカスタムされたGPTです

指示内容も公開しているので適宜改変して自分好みにして頂ければ！

genkAIjokyo|ChatGPTで論文作成と科研費申請 @genkAIjokyo https://t.co/6Tcmthhd1l #note

— 限界助教|ChatGPTで論文作成と科研費申請 (@genkAIjokyo) November 11, 2023

こちらのnoteの記事も書いておられます。
https://note.com/genkaijokyo/n/ndcd52fc2c4b3?sub_rt=share_b

ChatGPT Plusの能力がどんどん進歩していますね。さっきGPTsというGPTのカスタムバージョンを手軽に作成できるという機能を使ってみました。こちらの紺野 大地先生のツイートで初めてその存在を知った新機能です。

自分専用のChatGPTが作れるOpenAI社の新機能「GPTs」が凄すぎますね…

ほんの5分で、論文のURLかPDFを与えると解説してくれるアシスタント”Paper Interpreter”が完成しました。

今後はここに、「どういった形式で解説するか」などをどんどん追加し、自分好みにパーソナライズさせていきます。 pic.twitter.com/gWDfnr6LDX

— Daichi Konno / 紺野 大地 (@_daichikonno) November 10, 2023

”「論文のURLかPDFを与えると解説してくれる」というだけなら既存のChatGPTでも出来ますが、細かい解説のフォーマットを自由に設定できる点や、繰り返し利用が便利な点などがGPTsの利点です。”との追記も上のツイートについておりました。

GPTsの使い方についてはこちらなどをご覧ください。ChatGPT研究所の昨日の記事です。
【誰でも簡単】GPT の作り方　　https://chatgpt-lab.com/n/nb7ca3c406730

自分でこのアプリはどんなことをするかをChatGPT Plusにあらかじめ指示しておくと、その作業用のGPTが作れて、指示した作業が簡単に完了されることができるようになっています。DALL·Eというお絵かき用のGPTアプリを使えば、それを起動してどんな絵を描いてほしいか (日本語可）を指示するだけでお望みの絵がかけたりします。あるいはデータ分析をしてほしいエクセルファイルなどをData analysis 用のアプリ（Data Analysis）にいれれば自動でデータ解析してくれます。もちろん解析の手法や出力方法などもあらかじめ指定しておけるので、ｌこのアプリを開いてデータファイルを次々と放り込むだけですべての解析終了ということも可能になるわけです。上のツイートにあるように、論文のpdfを論文要約用のアプリにアップロードしてやると、あっと言う間に要約が帰ってくるようにもできます。

Open AIがあらかじめつくっておいてくれたお絵かきアプリDALL·Eとか、英文執筆コーチアプリCreative Writing Coachとか、データ分析アプリData Analysisとかもありますし、自分でアプリを作るのも5分もかからず簡単に完成させたり改良したりすることができます。完成したアプリは公開することもできますし、今月後半にはアプリストアができるのでそこアップロードして、収益を得ることもできるようになるそうです。

写真は私がはじめてDALL·EというGPTで作った70年代の京都、北山の古民家の画像です。日本語でいろいろ指示をあたえて描いてもらいました。ここのところをちょっと変えてとか日本語で指示するとそれに応じて絵も変化させられます。なかなかきれいな画像になっています。