Google DeepMind、細胞種ごとのDNA予測モデル「AlphaGenome 2」を公開

Google DeepMindは2026年11月11日、AlphaGenome 2を発表した。このモデルは、DNAの変化が特定の細胞種や細胞状態における遺伝子の働きにどう影響するかを予測する。従来のツールが組織単位でしか予測できなかった領域だ。研究者は、ある変異について、心筋細胞と腸の免疫細胞でそれぞれどのような変化が起きるかを調べられる。Google DeepMindは本日、非商用研究向けにAlphaGenome APIを通じてモデルを提供するほか、商用プロジェクト向けには限定プレビューを実施する。

より細かな予測が重要な理由

体内の細胞はすべて同じDNAを持つが、細胞ごとに働かせる遺伝子は異なる。皮膚細胞では問題のない変異が、脳細胞の遺伝子に影響し、病気につながることもある。細胞の種類を条件に加えることで、AlphaGenome 2は組織全体をまとめて扱うモデルでは見逃される影響を捉えられる。DeepMindのゲノミクス部門責任者、Žiga Avsec氏は、特定の細胞種にあるタンパク質を標的とする治療薬の開発において、この細かさが重要だと話す。

AlphaGenome 2は前モデルからどう進化したか

AlphaGenome 1は複数の組織にモデルの能力を同時に割り振る並列アーキテクチャを採用していたため、細胞種ごとの微妙な違いを捉える感度に限界があった。AlphaGenome 2ではモデルを条件付きの仕組みに再設計し、各層でDNA配列と特定の細胞条件を入力として受け取る。68の組織から得られた1億件超の単一細胞プロファイルで学習した新モデルは、AlphaGenome 1の約2倍の、遺伝子発現を変化させる変異を特定できる。また、ワクチンによって活性化した免疫細胞など、学習時に見ていない細胞状態への影響も、再学習なしで予測できる。