Biologia Molecolare
La biologia molecolare è la branca della biologia che studia gli esseri viventi a livello dei meccanismi molecolari alla base della loro fisiologia, concentrandosi in particolare sulle interazioni tra le macromolecole, ovvero proteine e acidi nucleici (DNA e RNA). In biologia molecolare si utilizzano tecniche sperimentali che consentono la rilevazione, l'analisi, la manipolazione, l'amplificazione (PCR) e la copia (clonaggio) degli acidi nucleici.
Il confine tra la biologia molecolare e le discipline affini, come la genetica e la biochimica era inizialmente molto chiaro, mentre oggi non è più ben definito. Una definizione classica vedeva infatti la biologia molecolare come lo studio dei processi molecolari di replicazione, trascrizione, splicing e traduzione del materiale genetico. La genetica classica si occupa invece dello studio dell'ereditarietà dei caratteri, servendosi per esempio dei mutanti: la genetica molecolare utilizza tecniche e nozioni della biologia molecolare al fine di studiare l'ereditarietà, fornendo un ponte tra queste due discipline. La biochimica è lo studio delle sostanze chimiche e del metabolismo degli esseri viventi.
Le molecole oggetto di studio della biologia molecolare sono tuttavia anche sostanze chimiche: inoltre lo studio approfondito del metabolismo non può esimersi dall'investigare i processi molecolari che lo controllano a livello genico, entrando quindi in un campo comune con la genetica e la biologia molecolare. Anche altri campi della biologia sfruttano le tecniche della biologia molecolare e concentrano la propria attenzione al livello di interazioni molecolari, in modo diretto, come la biologia cellulare e la biologia dello sviluppo, oppure indiretto, come l'evoluzionistica, la biologia di popolazioni e la filogenetica.
Il campo della biologia molecolare si interseca anche con altre discipline non biologiche: per esempio con l'informatica per l'elaborazione dell'enorme mole di dati che vengono prodotti con tecniche ad high-throughput o con la fisica nello studio delle biomolecole a livello di struttura tridimensionale (biologia strutturale).
Intelligenza Artificiale
L'intelligenza artificiale (in sigla IA), nel suo significato più ampio, è la capacità (o il tentativo) di un sistema artificiale (tipicamente un sistema informatico) di simulare l'intelligenza umana attraverso l'ottimizzazione di funzioni matematiche. In particolare, si tratta di un settore specifico della ricerca scientifica nelle scienze informatiche che studia e sviluppa programmi in grado di svolgere predizioni a partire da un insieme di dati non impiegato durante la fase di allenamento di questi ultimi. In breve, la realizzazione di un'intelligenza artificiale inizia con la raccolta di dati, alla quale segue una fase di progettazione e programmazione di un modello (tipicamente costituito da blocchi composti da funzioni matematiche aventi parametri apprendibili) basato su una architettura compatibile ai tipi di predizione che si intende ottenere (riconoscimento facciale, generazione di testo, segmentazione di immagini, rilevamento di oggetti ecc.). L'allenamento del modello avviene calcolando una funzione di costo (ad esempio Cross-entropy loss, MSE loss ecc.) tra le predizioni e le annotazioni (caso dell'allenamento supervisionato), il cui valore viene utilizzato per aggiornare i parametri del modello tipicamente sfruttando la discesa del gradiente.
L'etica dell'intelligenza artificiale è una disciplina dibattuta tra scienziati e filosofi che manifesta numerosi aspetti sia teorici sia pratici. Stephen Hawking nel 2014 ha messo in guardia riguardo ai pericoli dell'intelligenza artificiale, considerandola una minaccia per la sopravvivenza dell'umanità.
In puntata il prof. Di Cunto
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