Die stark verbesserten KI-Editor des Genoms, предсказав Ergebnisse

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Mit dem Editor des Genoms CRISPR-Cas9 schon ziemlich gut gelernt, zu behandeln. Allerdings bei einer ziemlich guten Kenntnis der Technologie und der Grundsätze seiner Arbeit, ein Ergebnis, das passiert während der Bearbeitung, ist nicht immer vorhersehbar. Dies ist aufgrund der Besonderheiten des Prozesses der Bearbeitung und eben gelernt sein Ergebnis vorherzusagen künstliche Intelligenz, noch stärker die Verbesserung der Effizienz des Verfahrens Editierung des Genoms.

Zu Beginn möchte ich erklären, was ist das Hauptproblem. Seltsamerweise direkt Genom-Editor gibt es fast nichts zu tun. Protein Cas9 in diesem Fall führt die Funktion der Klinge und schneidet die gewünschte Komponente des Genoms. Aber weiter im «leeren Raum» eine andere Komponente eingefügt. Hier wird DNA-Matrix, die, wenn Sie in einfacher Sprache zu erklären, fungiert als «Spender» Materialien. Dieser Prozess trägt den Titel die Reparation der DNA. Es gibt andere Systeme, die funktionieren nach dem gleichen Prinzip in Abwesenheit von Template-DNA, aber es ist in Ihnen und das ist das Problem: nach deren Arbeit vor Ort Austausch des genetischen Materials bleiben können, Deletion (grob gesagt, kann man die fehlende Grundstücke). Das Ergebnis solcher Interventionen konnte vorher berechnen nur empirisch.

Wie die Redaktion der Zeitschrift Nature, eine Gruppe von Wissenschaftlern vom Massachusetts Institute of Technology (MIT) entwickelte Software auf Basis künstlicher Intelligenz, die berechnet das Ergebnis der Veränderung des Genoms. Die KI ist in der Lage, mitzuteilen, welche Sequenz bildet sich an der Stelle der Intervention nach der Bearbeitung, sowie mindestens 50% der Fälle, informiert Sie, ob nach Abschluss der Operation bleiben Deletion. Darüber hinaus, wenn Sie die KI für die Vorhersage aller Stufen, dann ist die Genauigkeit der Vorhersage steigt auf 5-11%, und das ist ein sehr gutes Ergebnis.

Um zu lehren Prognose des KI Eingriffe in das Genom, die Wissenschaftler erstellt haben, die Bibliothek aus 2000 Führungen RNA Cas9 für (genau RNA Eichhörnchen gibt, wo genau aufzuschneiden Molekül). Weiter von Ihnen wurden 14 ausgewählt, die sich nach Reparationen verursachen die Entstehung von überschüssigen Nukleotids, und dann die KI ausgesucht, diejenigen, die am häufigsten führten zu Fehlern Reparationen. Auf der Grundlage dieser Daten wurde die «Verhaltensmuster», die bereits benutzt wurde und für andere Operationen. Den Wissenschaftlern bereits gelungen, effektiv und ohne Nebenwirkungen zu Bearbeiten Mutationen in den Zellen mit dem Syndrom der Deutschen-Пудлака und Krankheit Менекса.

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