- 13,850
- 20
- 8 Ноя 2022
Платформа CODA – союзник CRISPR в борьбе с генетическими болезнями.
Американские ученые научили искусственный интеллект управлять ДНК. Команда исследователей из The Jackson Laboratory, Института Броуда при MIT и Гарварде, а также Йельского университета Для просмотра ссылки Войдиили Зарегистрируйся , которая поможет точечно включать и Для просмотра ссылки Войди или Зарегистрируйся в живых организмах. Что это значит?
В основе открытия лежат особые участки ДНК – цис-регуляторные элементы (CRE). Они работают как природные переключатели: определяют, когда и в каких тканях организма должны активироваться те или иные гены. Теперь мы можем создавать их искусственно и, более того, влиять на их работу.
ИИ с удивительной точностью проектирует CRE, воздействующие только на заданные типы клеток. Одно из последних удивительных достижений в этой области - технология Для просмотра ссылки Войдиили Зарегистрируйся , позволяющая редактировать ДНК. Она используется для исправления генетических мутаций, улучшения растений и разработки новых методов лечения болезней. Несмотря на все ее преимущества, ученые долго не понимали, как активировать измененные гены только там, где нужно, не затрагивая другие ткани.
Решение нашлось в глубоком обучении – одном из направлений искусственного интеллекта. Программа проанализировала огромные массивы данных о последовательностях ДНК и нашла закономерности, которые человек мог бы и упустить.
Для работы с этими данными была создана специальная платформа CODA (Computational Optimization of DNA Activity). С ее помощью удалось спроектировать тысячи новых цис-регуляторных элементов – каждый для конкретного типа клеток.
Эффективность метода подтвердили эксперименты на животных – мышах и рыбках данио-рерио. В одном из опытов синтетический регуляторный элемент активировал флуоресцентный белок исключительно в печени рыбок, оставив нетронутыми все остальные ткани.
Система абсолютно точно изменит подход к лечению генетических заболеваний, а также пригодится биотехнологам. Точное управление генами поможет усовершенствовать производство лекарств и других биологических продуктов.
С развитием технологии ученые смогут создавать все более сложные регуляторные элементы под конкретные задачи. Это ускорит как фундаментальные исследования, так и разработку новых подходов в медицине: от персонализированной терапии наследственных заболеваний до регенерации.
Американские ученые научили искусственный интеллект управлять ДНК. Команда исследователей из The Jackson Laboratory, Института Броуда при MIT и Гарварде, а также Йельского университета Для просмотра ссылки Войди
В основе открытия лежат особые участки ДНК – цис-регуляторные элементы (CRE). Они работают как природные переключатели: определяют, когда и в каких тканях организма должны активироваться те или иные гены. Теперь мы можем создавать их искусственно и, более того, влиять на их работу.
ИИ с удивительной точностью проектирует CRE, воздействующие только на заданные типы клеток. Одно из последних удивительных достижений в этой области - технология Для просмотра ссылки Войди
Решение нашлось в глубоком обучении – одном из направлений искусственного интеллекта. Программа проанализировала огромные массивы данных о последовательностях ДНК и нашла закономерности, которые человек мог бы и упустить.
Для работы с этими данными была создана специальная платформа CODA (Computational Optimization of DNA Activity). С ее помощью удалось спроектировать тысячи новых цис-регуляторных элементов – каждый для конкретного типа клеток.
Эффективность метода подтвердили эксперименты на животных – мышах и рыбках данио-рерио. В одном из опытов синтетический регуляторный элемент активировал флуоресцентный белок исключительно в печени рыбок, оставив нетронутыми все остальные ткани.
Система абсолютно точно изменит подход к лечению генетических заболеваний, а также пригодится биотехнологам. Точное управление генами поможет усовершенствовать производство лекарств и других биологических продуктов.
С развитием технологии ученые смогут создавать все более сложные регуляторные элементы под конкретные задачи. Это ускорит как фундаментальные исследования, так и разработку новых подходов в медицине: от персонализированной терапии наследственных заболеваний до регенерации.
- Источник новости
- www.securitylab.ru
