​Искусственный интеллект помогает учёным открывать новые вирусы

Нас повсюду окружают вирусы. И учёные классифицировали едва ли крошечную

часть их огромного видового разнообразия.

Эти микроскопические организмы могут выжить лишь внутри живого носителя, и при этом они причиняют вред нашим телам. Тем не менее, это не единственная причина, почему учёные озадачены ими. Недавно стало известно, что вирусы могут быть замешаны и в невирусных заболеваниях, таких как цирроз печени или даже синдроме хронической усталости, как, впрочем, и при воспалениях кишечника, учёные-исследователи всё ещё не понимают, как они это делают.

Ввиду того, что невозможно лабораторное разведения вирусов, исследователям приходится спускаться в метро и в канализацию для отбора проб в поисках новых видов. Но добывание отдельных микробов из грязи это медленный процесс и он никак не может помочь исследователям в понимании поведения быстро развивающихся вирусов.

И тут на помощь учёным приходит искусственный интеллект. Машинное обучение — это форма искусственного интеллекта, используемого при определении комплексных образцов. Алгоритм для начала обучают, пропуская через него значительный объём данных до того, как он станет автономным и его можно будет начать использовать для исследования массивов геномов в поисках новых вирусов.

Например, журнал Nature сообщает, что специалист по биоинформатике Дэйвид Амгартен, работающий на Университет Сан Паоло в Бразилии, применял машинное обучение для идентификации вирусных геномов в навозных кучах городского зоопарка. Он рассказал журналу, что он использует свои открытия для того, чтобы понять, как вирусы могут помочь разлагать органику и сделать компостирование более эффективным.

На эту работу его вдохновил инструмент, созданный Джи Реном, цифровым биологом из Университета Южной Калифорнии Лос Анджелеса, который применял свой алгоритм, исследуя и сравнивая образцы стула здоровых людей и людей, страдающих от цирроза печени. Его команда обнаружила, что некоторые вирусы чаще встречаются у здоровых людей, нежели у больных циррозом, и это ключ к тому, что вирусы могут играть некую роль в заболевании.

Nature утверждает, что открытия, подобные сделанным Джи Реном, пробуждают в учёных интерес к способности вирусов влиять на такие неуловимые заболевания, как синдром хронической усталости и воспалительные заболевания кишечника, которые только в США поражают порядка 3 миллионов взрослых людей. Иммунолог Дерья Унутмаз, работающая в Лаборатории генетической медицины Джексона в Фармингтоне, штат Коннектикут, поддерживает эти предположения, ведя наблюдение за тем, как вирусы могут вызывать воспалительные реакции, способные нанести вред нашему обмену веществ и всей иммунной системе.

От определения роли вирусов в невирусных заболеваниях и до сопоставления вирусов с конкретными семействами бактерий, чтобы бороться с их устойчивостью к лекарственным средствам, искусственный интеллект может произвести революцию в нашем изучении мира столь мизерных организмов, подчас играющих весьма значимую роль в нашей жизни.

Источник: «GearMix» / фото — «gearmix.ru

+1
00:48
421
Нет комментариев. Ваш будет первым!