人工智慧（AI）在生物技術中的應用範圍廣泛且具有革命性，以下是一些主要方向：
1. 藥物研發
- AI加速藥物發現過程，通過分析大量化合物數據來預測有效性和毒性，降低研發成本與時間。例如，AlphaFold能準確預測蛋白質結構，有助於設計針對疾病的靶向藥物126。
2. 基因組學與基因編輯
- AI技術提升基因組分析速度與精度，例如DeepVariant可快速識別基因變異，支持個性化醫療346。
- 在基因編輯中，AI輔助CRISPR技術選擇最佳導向RNA，減少脫靶效應並提高編輯效率46。
3. 合成生物學
- AI幫助設計新型蛋白質與酶結構，模擬其功能與交互作用，用於生物燃料生產或新型材料開發13。
- 支持代謝途徑優化，提高微生物在工業應用中的表現36。
4. 生物製造與生物過程優化
- AI在生物製造中進行過程建模與控制，例如利用數位孿生技術優化發酵參數，提高產能與品質12。
- 精準的菌株工程和實時調整製造流程，減少浪費並提升效率12。
5. 組織工程與再生醫學
- AI用於設計生物材料支架並預測細胞行為，改善組織修復效果1。
- 自動化影像分析技術可進行組織樣本的即時評估，用於腫瘤分級和患者存活率預測1。
6. 精準農業與環境保護
- AI支持基因改造作物的設計，提高產量並減少資源使用16。
- 用於微生物工程以清理污染或恢復生態系統13。
AI在生物技術中的應用不僅提高了研究效率，也推動了個性化醫療、環境保護和工業創新等領域的突破。
