AlphaMissense компании DeepMind ускоряет поиск генов, вызывающих заболевания

19 сентября 2023 года

DeepMind AI

Лаборатория искусственного интеллекта DeepMind, принадлежащая Google, объявила о прорыве в определении генетических мутаций, которые могут привести к заболеваниям. 

Новая модель искусственного интеллекта, получившая название AlphaMissense, способна классифицировать 89% из всех возможных вариантов "миссенса" в генах человека, по словам Пушмита Кохли от Google DeepMind. 

Это значительное улучшение по сравнению с существующими методами, которые позволили классифицировать только 0,1% этих генетических вариантов как доброкачественные или вызывающие заболевание.

Понимание генетических мутаций

ДНК, строительный блок жизни, состоит из четырех химических оснований: аденина (A), цитозина (C), гуанина (G) и тимина (T). 

Во время эмбрионального развития последовательность этих оснований считывается для получения белков, которые необходимы для формирования клеток и тканей. 

Однако даже одна ошибка в этих последовательностях может привести к неправильному функционированию белков, что приведет к заболеванию.

Именно здесь в дело вступают "миссенс-мутации" - когда в последовательности ДНК заменяется одно основание, потенциально изменяя производимый белок и его функцию.

Как работает AlphaMissense

AlphaMissense применяет алгоритмы машинного обучения (ML) для изучения миссенс-вариантов, проверяя их распространенность среди людей и близкородственных приматов.

Затем модель искусственного интеллекта классифицирует варианты как доброкачественные или патогенные, вынося свое суждение и определяя степень уверенности в правильности своего прогноза. 

AlphaMissense опирается на предыдущую работу DeepMind с AlphaFoldВ прошлом году компания расшифровала форму почти всех белков в человеческом организме.

"Теперь исследователи могут сосредоточить свои усилия на новых областях, о которых они не знали, а мы выделили их как потенциально вызывающие заболевания", - говорит Кохли.

По данным BBCГеномика Англии, в сотрудничестве с NHS, уже протестировала этот инструмент. NHS давно сотрудничает с компанией DeepMind, штаб-квартира которой находится в Лондоне, Англия. 

Доктор Эллен Томас, заместитель главного врача Genomics England, отметила: "Новый инструмент позволяет по-новому взглянуть на данные. Он поможет ученым-клиницистам разобраться в генетических данных, чтобы они были полезны для пациентов и их клинических команд".

AlphaMissense, как ожидается, ускорит процесс диагностики и поможет определить новые пути лечения и Может оказаться особенно ценным в борьбе с редкими генетическими заболеваниями и болезнями, такими как муковисцидоз, серповидно-клеточная анемия или рак.

Одной из давних задач DeepMind является применение искусственного интеллекта в здравоохранении, и AlphaMissense - это последняя разработка в их впечатляющем портфолио разработок ИИ, ориентированных на биологические науки. 

Исследования, положенные в основу AlphaMissense, были опубликовано в журнале Scienceи код был опубликовано на GitHub.

Присоединяйтесь к будущему


ПОДПИСАТЬСЯ СЕГОДНЯ

Четко, лаконично, всесторонне. Получите представление о развитии искусственного интеллекта с помощью DailyAI

Сэм Джинс

Сэм - писатель в области науки и техники, работавший в различных AI-стартапах. Когда он не пишет, его можно найти за чтением медицинских журналов или копанием в коробках с виниловыми пластинками.

×

ЭКСКЛЮЗИВНЫЙ БЕСПЛАТНЫЙ PDF
Будьте впереди с DailyAI

Подпишитесь на нашу еженедельную рассылку и получите эксклюзивный доступ к последней электронной книге DailyAI: "Освоение инструментов искусственного интеллекта: Ваше руководство по повышению производительности в 2024 году".

* Подписываясь на нашу рассылку, вы принимаете наши Политика конфиденциальности и наш Условия и положения