هوش مصنوعی نقش عناصر تنظیم کننده دی ان ای را پیشبینی می کند

ککمیاب آنلاین: به گزارش کمیاب آنلاین، برنامه های جدید هوش مصنوعی نقش عناصر تنظیم کننده و ساختار سه بعدی «دی ان ای» را با دقت پیشبینی می کند که این مسئله می تواند به شناخت بهتر و درمان بیماری کمک نماید.

به گزارش گروه علم و آموزش ایرنا از پایگاه خبری «نیوز مدیکال»، نتایج این تحقیقات که در نشریه «ژنتیک طبیعت» (Nature Genetics) انتشار یافته است، می تواند به شناخت بهتری از نقش جهش های ژنتیکی در ایجاد بیماری منجر شود.
دکتر «جیان ژو» استادیار بخش بیوانفورماتیک دانشگاه تگزاس (UTSW) می گوید: تنها حدود یک درصد از دی ان ای انسان دستوراتی برای ساخت پروتئین صادر می کند. تحقیقات در دهه های اخیر نشان داده است که بخش زیادی از مواد ژنتیکی باقی مانده دربردارنده عناصر تنظیم کننده است که چگونگی بیان دی ان ای کدگذاری کننده را تعیین می کنند. این که زنجیره چگونه عملکرد این عناصر تنظیم کننده را کنترل می کند تا امروز به خوبی شناخته نشده است.
او و همکارانش در دانشگاه پرینستون و موسسه «فلاریتون» برای شناخت بهتر این اجزای تنظیم کننده، یک مدل یادگیری عمقی به نام «سی» (Sei) تولید کردند که این بخش های غیرکدگذاری کننده در دی ان ای را به ۴۰ «دسته زنجیره ای» (sequence class) تقسیم بندی می کند. این ۴۰ دسته بر مبنای نزدیک به ۲۲ هزار مجموعه داده جمع آوری شده از مطالعات پیشین تهیه شده اند و بیشتر از ۹۷ درصد از ژنوم انسان را پوشش می دهند.
این محققان از راه کاربرد مدل «سی» در رابطه با داده های ژنتیکی انسان قادر شدند ساختار تنظیم کنندگی ۴۷ مورد خصوصیت (trait) و بیماری در پایگاه داده «بیوبانک» انگلیس مشخص سازند و توضیح دهند که چگونه جهش در عناصر تنظیم کننده باعث پاتولوژی های خاص می شود.
چنین قابلیت هایی می تواند به درک و شناخت نظام مندتری از این مسئله منجر شود که تغییرات در زنجیره ژنوم چگونه با بیماری ها مرتبط می باشد.
دکتر ژو در ماه مه هم طراحی یک ابزار دیگر معروف به «اورکا» (Orca) را اعلام نموده بود که ساختار سه بعدی دی ان ای در کروموزوم ها را بر مبنای زنجیره آن پیشبینی می کند. دکتر ژو می گوید که او و همکارانش قصد دارند از «سی» و «اورکا» برای تحقیق بیشتر در رابطه با نقش جهش ژنتیکی در ایجاد نمودهای مولکولی و فیزیکی بیماری ها استفاده کنند که این تحقیقات می تواند به یافتن راه های جدیدی برای درمان بیماری ها منجر شود.

آخرین مطالب مرتبط