娛樂城|深度學習展示了遺傳圖案如何引導“生命音樂”

我們的遺傳密碼不僅控制我們細胞產生的蛋白質,而且在很大程度上控制數量。這項具有開創性的發現適用於所有生物生命,是瑞典查爾默斯理工大學的系統生物學家最近使用超級計算機和人工智能做出的。他們的研究,也可能為癌症的奧秘提供新的啟示,最近發表在科學雜誌上 自然通訊.DNA分子包含細胞產生各種蛋白質的說明。自上世紀中葉以來,雙螺旋被認為是生命的信息載體,這一點就為人所知。但是直到現在,尚不清楚決定某種蛋白質將產生多少數量的因素。測量表明,單個細胞可以包含從給定蛋白質的幾個分子到數万個分子的任何物質。通過這項新的研究,我們對這一過程背後的機制(即基因表達)的理解向前邁出了一大步查默斯(Chalmers)科學家小組已證明,用於數量調節的大多數信息也都嵌入了DNA代碼本身。他們證明了可以在超級計算機和AI的幫助下讀取此信息。

相當於娛樂城評價n管弦樂樂譜

查爾默斯生物與生物工程學系的助理教授Aleksej Zelezniak領導了這項發現背後的研究小組。“您可以將其與管弦樂樂譜進行比較。音符描述了不同樂器應演奏的音高。他解釋說,但僅音符並不能說明音樂的聲音。例如,還需要有關音樂的節奏和動態性的信息。但是,而不是諸如 快板 要么 f要么te 與符號有關,遺傳學的語言將這種信息傳播到DNA分子的大面積區域。 “以前,我們可以閱讀音符,但是不能播放音樂。 Aleksej Zelezniak說,“現在我們可以兩者兼得。另一個比較可能是,現在我們已經找到了遺傳語言的語法規則,也許在我們只知道詞彙之前。”然後,該語法決定了語言的數量。基因表達?根據Aleksej Zelezniak的說法,它採用了重複出現的模式和遺傳學的四個“音符”的組合–分別為A,C,G和T的分子構件。這些模式和組合被稱為“基元”。這些基序之間的關係-它們重複的頻率以及它們在DNA代碼中出現的確切位置。“我們發現,該信息分佈在DNA的編碼和非編碼部分上-意味著,它也存在於曾經被稱為“垃圾DNA”的區域。”

適用於所有生物生命的發現

根據查默斯(Chalmers)研究人員的研究,儘管還有其他因素也會影響細胞的基因表達,但遺傳密碼中嵌入的信息約佔該過程的80%。研究人員在7種不同的模式生物中測試了該方法-酵母和細菌對果蠅,小鼠和人類的影響-發現其機理相同。他們所做的發現是通用的,適用於所有生物生命。根據Aleksej Zelezniak的說法,如果沒有先進的超級計算機和AI,就不可能進行發現。該研究小組在查爾默斯科技大學和瑞典的其他機構進行了大規模的計算機仿真。“該工具使我們能夠同時查看數千個位置,從而創建了一種DNA自動檢查方法。查爾默斯集團的博士後研究員,該研究的第一作者揚·茲裡梅克對此表示同意,他說:“利用以前的技術,研究人員必須告訴系統哪些基序是必需的。”在DNA代碼中進行搜索。但是感謝娛樂城評價 AI現在,該系統可以自行學習,識別與基因表達相關的不同基序和基序組合。”他補充說,這一發現還歸因於這樣一個事實,即它們一次掃描的DNA比例要大得多。完成了。

為製藥業帶來快速價值

Aleksej Zelezniak認為娛樂城推薦發現將引起研究界的極大興趣,並且該方法可能成為遺傳學和進化研究,系統生物學,醫學和生物技術等多個研究領域的重要工具。新知識還可以使人們更好地了解突變的發生方式。可以影響細胞中基因的表達,從而最終影響癌症的產生和功能。對於廣大公眾來說,最迅速重要的應用是在製藥行業。“可以想像,這種方法可以幫助改善如今已經用作“生物工廠”的微生物的基因修飾,從而導致開發更快,更便宜。他推測說。參考:Zrime娛樂城c J,BörlinCS,Buric F等。深度學習表明,基因表達是在共同進化的相互作用基因調控結構的所有部分編碼的。 納特·康蒙2020; 11(1):6141。 doi:10.1038 / s41467-020-19921-4。本文已從以下材料重新發表。注意:材料的長度和內容可能已被編輯。有關更多信息,請聯繫引用的來源。