Actualitate

DeepMind prezintă un sistem de inteligență artificială capabil să prezică impactul mutațiilor ADN asupra genelor

Compania Google DeepMind a dezvoltat un nou model de inteligență artificială numit AlphaGenome. Acesta este conceput pentru a prezice modul în care chiar și modificările minore în ADN pot influența activitatea genelor. Modelul se concentrează în principal pe regiunile necodante ale genomului, care reprezintă aproximativ 98% din ADN-ul uman. Aceste secțiuni nu conțin instrucțiuni directe pentru producerea de proteine, dar joacă un rol esențial în reglarea genelor, determinând când și cum sunt acestea activate, transmite incrussia.ru cu referire la deepmind.google. Problema a fost că aceste regiuni necodante au rămas mult timp o enigmă pentru cercetători. Ele ascund adesea variante asociate cu diferite boli, însă decodificarea lor era extrem de dificilă. AlphaGenome rezolvă această problemă: algoritmul poate analiza până la un milion de baze ADN într-o singură trecere. Modelul prezice o gamă largă de proprietăți moleculare pentru fiecare poziție din secvența ADN, inclusiv începutul și sfârșitul genelor, cantitatea de ARN produs și locurile de legare ale proteinelor.


Una dintre cele mai importante funcții ale AlphaGenome este identificarea siturilor de splicing — punctele în care ARN-ul este tăiat și reasamblat în timpul expresiei genelor. Erorile în acest proces pot duce la boli grave. Modelul face previziuni cu o precizie de un singur nucleotid pentru sute de tipuri de celule și țesuturi. Pentru a realiza acest lucru, DeepMind a combinat mai multe tehnici de inteligență artificială: rețele neuronale convoluționale pentru recunoașterea tiparelor scurte din ADN și transformatoare pentru gestionarea dependențelor pe distanțe lungi.

Potrivit DeepMind, AlphaGenome depășește modelele existente în 22 din 24 de teste și instrumentele specializate în 24 din 26 de cazuri. De exemplu, modelul a analizat cu succes o mutație observată în leucemia limfoblastică acută cu celule T și a prezis cu exactitate că aceasta va crea un nou loc de legare pentru proteina MYB, activând o genă învecinată asociată cu dezvoltarea cancerului. Această constatare confirmă un mecanism cunoscut de apariție a bolii.

Vă place publicația? Distribuiți!

Ce cautam?