ИИ помог понять, как клетки принимают решения

«Мы хотим понять, как клетки принимают решения, чтобы уметь управлять этими решениями, — говорит Неда Багери, руководитель исследования. — Клетка может начать бесконтрольно делиться, как в случае рака. Если мы поймем, как она приняла такое решение, то сможем разработать стратегии вмешательства».

В ходе биологических экспериментов исследователи часто нарушают функции субъекта и измеряют его реакцию. Но в таком случае становится сложно понять, были ли изменения в генетическом ландшафте вызваны прямым действием препарата или имел место эффект от других явлений внутри клетки. Алгоритм SWING создает более полную картину причин и следствий, происходящих в генах, включая параметр времени, которое проходит между неким действием в клетке и реакцией на него.

«Динамика очень важна, потому что вопрос не только в том, будет ли клетка реагировать на определенный входной сигнал, но и в том, как это произойдет, — говорит Багери. — Будет ли реакция медленной? Быстрой? Пульсирующей или более динамичной? Если я введу препарат, например, будет ли клетка реагировать незамедлительно, а потом восстановится, или выработает к нему сопротивляемость? Понимание этой динамики может направить в нужную сторону разработку новых лекарств».

После создания ИИ-алгоритма команда Багери протестировала его в лаборатории на кишечной палочке и дрожжах. Сейчас он доступен онлайн как продукт с открытым кодом. Его можно использовать не только для изучения внутренней жизни клеток, но и в областях, далеких от биологии — в экономике или финансах, например, пишет Phys.org.

Методы генетики, биотехнологий и машинного интеллекта применят специалисты Microsoft для составления «карты» иммунной системы человека, которая позволит считывать любые патологические изменения в организме. Это позволит медикам ставить диагнозы с максимальной точностью.