IBM bruker A.I. Algoritmer for å låse opp hemmelighetene til mørk materie DNA

Du har kanskje hørt om mørk materie, en mystisk form for mindre studert materie som antas å være sammensatt av noen ennå uoppdagede subatomære partikler, men som utgjør forbløffende 85 % av materien i universet. Men hva med mørk materie DNA? Disse uutforskede molekylene og stoffet rundt genene våre utgjør mer enn halvparten av det menneskelige genomet - men er en total gåte når det gjelder hva de koder for og, enda viktigere, påvirker.

De flinke folkene ved IBM og Munich Leukemia Laboratory tror de kan hjelpe med å komme med noen svar – og de har brukt noen banebrytende A.I. algoritmer for å hjelpe.

Anbefalte videoer

"Til tross for at det utgjør en stor del av genomet vårt, har mørk materie-DNA blitt ignorert, ettersom de fleste forskere mener at det ikke spiller noen rolle," Laxmi Parida, IBM Research Fellow in Computational Genomics, fortalte Digital Trends. "Hos IBM Research trodde vi at det kunne være mer med mørk materie-DNA enn vi har blitt ført til å tro."

Forskerne utformet det de omtaler som en «stokastisk regularisering A.I. modell» som ble spesielt bygget for DNA-data. Ved å bruke denne modellen, som de kalte ReVeal, var teamet i stand til å trene algoritmer på data fra pasientenes blodprøver; slik at A.I. å lære av og skille spesifikke signaler fra den mørke materien, så vel som resten av DNA.

"Vårt mest spennende funn var at ved å bruke ReVeal kunne vi oppnå en nøyaktighetsgrad på 75 % når det gjelder å identifisere blodkreft bare ved å se på DNA eller mørk materie DNA alene i en pasients blodprøve,» Parida fortsatte. "Dette sammenlignes med bare en nøyaktighetsgrad på 35 % med standard A.I. metoder på disse dataene."

Fra disse funnene antyder forskerne at mørk materie-DNA spiller en mye større rolle enn tidligere antatt når det gjelder å påvirke fenotypen til celler og vev. Dette antyder at mørk materie-DNA, langt fra å være en uviktig forskningsfotnote, kan ha en mye større rolle å spille i genomet vårt enn folk var klar over. Resultatene viser også at DNA alene inneholder nok signaler til å nøyaktig klassifisere blodkreft. Dette legger grunnlaget for videre analyse av hvordan blodprøver kan brukes til å diagnostisere disse komplekse sykdommene - som til nå krevde invasive vevsbiopsier, histologier og mer.

"På lang sikt håper vi dette fører til flere gjennombrudd i hvordan mørk materie DNA påvirker mennesket genomet, og ledetråder det kan gi oss bedre forståelse av vår genetikk og komplekse sykdom," sa Parida.

Redaktørenes anbefalinger

  • Hvordan USPS bruker Nvidia GPUer og A.I. for å spore manglende e-post
  • Forskere bruker A.I. å lage kunstig menneskelig genetisk kode
  • Google-sjefer sier at vi trenger en plan for å stoppe A.I. algoritmer fra å forsterke rasisme
  • Intel bruker A.I. å bygge lukt-o-vision chips
  • A.I. oversettelsesverktøy kaster lys over musenes hemmelige språk

Oppgrader livsstilen dinDigitale trender hjelper leserne å følge med på den fartsfylte teknologiverdenen med alle de siste nyhetene, morsomme produktanmeldelser, innsiktsfulle redaksjoner og unike sniktitter.