Seit vielen Jahren arbeiten Biologen haben eine riesige Bibliothek von Zellstrukturen und die entsprechenden Daten. Die Untersuchung spezifischer Bereiche der lebenden Zelle enthält einen schrittweisen Ansatz, der festlegt, wie die einzelnen Teile arbeiten mit anderen, und die Kennzeichnung. Institut für zelluläre allen Wissenschaften lanciert das erste предиктивную 3D-Modell einer lebenden Zelle des Menschen — Allen Integrated Cell — und kann es «völlig verändern das Spiel», nach Ansicht der Wissenschaftler.
«Es ist eine neue Möglichkeit, Blick in menschlichen Zellen», sagen Rick Хорвиц, Geschäftsführender Direktor des Instituts für Zell-allen Wissenschaften. «Es scheint auf die Beobachtung der gesamten Zelle zum ersten mal. In der Zukunft wird sich dies auf die Entdeckung von Medikamenten, die Studie von Krankheiten und die Art, wie wir bauen die Grundlagenforschung mit der Teilnahme an menschlichen Zellen».
Um einen Durchbruch Modell, die Wissenschaftler haben die Gene Bearbeiten einer enormen Sammlung von lebenden Zellen von Menschen zu aktivieren fluoreszierende Protein-Tags, die beleuchten die spezifischen Strukturen innerhalb der Zellen. Die Wissenschaftler haben Zehntausende Aufnahmen von leuchtenden Zellen und verwendet die KI für die Erstellung von wahrscheinlichen Modelle, prognostiziert die wahrscheinlichste Form und Lage der Strukturen in jeder Zelle in Abhängigkeit von der Form der Plasmamembran und dem Kern.
Dann die Wissenschaftler wandten zu diesen Bildern einen anderen Algorithmus für maschinelles lernen, das habe was gelernt aus den Zellen mit fluoreszierenden Markierungen, für die Suche nach zellulären Strukturen in den Zellen ohne Fluoreszenz-Markierungen. Die Kombination aller Daten, die das System erbringen könnte, die Bilder, die sehen fast identische Bilder, die mit Hilfe der traditionellen Fluoreszenzmikroskopie, das kann teuer und toxisch.
«Bisher haben unsere Fähigkeit zu sehen, was geschieht im inneren menschlicher Zellen war sehr begrenzt», sagt Michael Эловиц, Professor der Biologie, Biotechnik und angewandte Physik an der Caltech. «Früher konnten wir nur jene Proteine, die selektiv feierten. Aber Allen Integrated Cell ist ein perfektes kostenloses Mittagessen. Wir haben ein Buffet aus verschiedenen Proteinen und Organellen, nichts konkret nicht leuchtete. Es eröffnet eine völlig neue und leistungsfähige Art und Weise zu erkunden Zellbiologie».
Wir werden erinnern, früher Wissenschaftler auch gelernt haben, untersuchen wir die CRISPR außerhalb der menschlichen Zellen in vitro.
Die KI schlug einen neuen Weg ein Blick in die lebende Zelle des Menschen
Ilja Hel