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    揭秘癌症背后的黑手:东谈主工智能在“垃圾”DNA中的首要发现!

    发布日期:2024-08-27 00:41    点击次数:94

    揭秘癌症背后的黑手:东谈主工智能在“垃圾”DNA中的首要发现!

    加文计议所的科研东谈主员诈欺东谈主工智能技能,在DNA“垃圾”区域中识别出潜在的致癌要素,为立异的会诊和调治枢纽铺平了谈路。

    字据加文医学计议所的最新计议遵守,占基因组98%的非编码DNA——不包含制造卵白质领导的部分——可能成为新的癌症会诊和调治的枢纽。这项发表在《核酸计议》杂志上的计议揭示了之前被淡薄的基因组区域的突变,这些突变可能导致至少12种不同癌症的造成和发展,包括前线腺癌、乳腺癌和结直肠癌。

    这一发现可能会导致早期会诊和对好多癌症类型有用的新疗法。

    “非编码DNA由于其显豁清寒功能而被视作‘垃圾DNA’。”加文计议所的计议官员及该计议的共同通信作家阿曼达·库利博士说,“咱们的计议发现了这些DNA区域中的突变,这可能为癌症调治开采一种全新的、通用的枢纽。”

    计议东谈主员热心的是影响一种名为CTCF卵白质汇集位点的突变,这种卵白有助于将长链DNA折叠成特定花式。在他们之前的职责中,他们发现这些汇集位点将DNA的远方部分雅致汇集在沿路,造成3D结构,纵脱哪些基因被怒放或关闭。

    库利博士示意:“咱们如故详情了CTCF汇集位点的一个子集,它们是‘合手久的’——也便是说,它们就像基因组中的锚相通,在不同细胞类型中存在。咱们假定,要是这些锚出现故障,它可能会碎裂基因组的日常3D组织,从而导致癌症。”

    为了考证这少量,计议东谈主员建造了一种名为“CTCF-insite”的新式复杂机器学习(AI)器用,该器用使用基因组和表不雅基因组特征,来料到哪些CTCF位点可能是统统12种癌症类型的合手久锚点。然后,他们评估了海外基因组定约数据库中会诊为12种癌症类型的患者的3000多个肿瘤样本,发现合手久锚富含突变。

    计议的第一作家陈文汉博士说:“使用咱们的机器学习器用,咱们在12种不同的癌症类型中发现了合手久性CTCF汇集位点。值得提防的是,咱们发现每个癌症样本在一个合手久性CTCF汇集位点上至少有一个突变。”

    “这项计议证据,合手久性CTCF汇集位点是癌症中的‘突变热门’。咱们以为这些突变使癌细胞具有糊口上风,使它们粗略增殖并扩散。”库利博士补充说。

    向一种通用的癌症调治枢纽迈进

    这一发现对意会和调治多种类型的癌症具有平凡的风趣。“大多数新的癌症调治齐必须针对特定的突变,而这些突变在不同的肿瘤类型中并不常见。然则因为这些CTCF锚点在多种不同的癌症类型中发生突变,咱们正在开采建造对多种癌症有用的枢纽的可能性。”加文癌症表不雅遗传学现实室小心东谈主、该计议的主要作家苏珊克拉克老师说。

    计议东谈主员咫尺正方案使用CRISPR基因剪辑进行进一步的大范围现实,以计议这些锚定突变怎么碎裂3D基因组并潜在地促进癌症滋长。

    克拉克老师说:“咫尺咱们如故找到了咱们以为是基因组的枢纽锚点,并标明它们对保管基因组结构的内稳态很热切——这些非编码DNA突变碎裂了癌细胞中的内稳态——这是特风趣的。当咱们进行剪辑时,咱们将对这个假定进行测试。不雅察卑劣影响,咱们但愿详情受突变影响的枢纽基因或基因阶梯,这不错算作早期癌症检测的标记或新调治的倡导。”

    克拉克老师说:“发现这些遮蔽在大批数据中的踪迹,是东谈主工智能怎么促进医学计议的一个有劲例子。这是癌症计议的一个全新的范围,咱们很情景能进一步探索它。”