人工智能發(fā)現(xiàn)與嗅覺(jué)有關(guān)的基因在癌癥發(fā)展中起作用
先前的許多研究發(fā)現(xiàn),存在于人體中的大約400種嗅覺(jué)基因有時(shí)會(huì)在鼻子外表達(dá),這為涉及遺傳學(xué)領(lǐng)域的研究人員提出了一個(gè)有趣的問(wèn)題?,F(xiàn)在,發(fā)表在《分子系統(tǒng)生物學(xué)》上的一項(xiàng)研究表明,結(jié)腸癌患者的細(xì)胞表現(xiàn)出某些嗅覺(jué)基因的表達(dá),他們更有可能患上更嚴(yán)重的疾病,并且結(jié)果更差。
基因的表達(dá)僅表示將其中包含的信息用于制造蛋白質(zhì)或其他在體內(nèi)具有特定作用的分子。為了研究細(xì)胞內(nèi)單個(gè)基因的作用,研究人員使用了稱為“擾動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)技術(shù)。
生物醫(yī)學(xué)工程研究所的亨利·韋爾康姆爵士研究研究員,該研究的主要作者赫巴·賽勒姆(Heba Sailem)博士這樣說(shuō):在研究癌癥的發(fā)展時(shí),評(píng)估人體組織中細(xì)胞的組織方式非常重要:
癌癥的特征通常是組織結(jié)構(gòu)的喪失,這可能是由某些基因的改變或壓力引起的。至關(guān)重要的是要了解哪些基因在該過(guò)程中起作用,以便能夠開(kāi)發(fā)出針對(duì)癌癥發(fā)展的療法。”
通過(guò)使用從機(jī)器人顯微鏡獲取信息的多層AI對(duì)成千上萬(wàn)的結(jié)腸癌細(xì)胞成像,研究人員發(fā)現(xiàn),嗅覺(jué)基因在細(xì)胞內(nèi)表達(dá)時(shí),對(duì)它如何擴(kuò)散以及與其他細(xì)胞的排列有很大影響。
這些基因的表達(dá)越強(qiáng)健,癌癥的發(fā)展就越快,反之亦然。研究作者推測(cè)這種作用與嗅覺(jué)基因如何調(diào)節(jié)細(xì)胞運(yùn)動(dòng)有關(guān)。
賽琳姆博士說(shuō):“這就像激活第六種感覺(jué),使癌細(xì)胞能夠在有毒的腫瘤環(huán)境之外聞到自己的氣味,這可能導(dǎo)致癌癥擴(kuò)散到身體的其他部位,并使患者情況變得更糟。”
如果沒(méi)有AI,這項(xiàng)研究將花費(fèi)更長(zhǎng)的時(shí)間-并且可能提供的結(jié)果不那么準(zhǔn)確-使專家們不得不費(fèi)力地手動(dòng)識(shí)別每個(gè)細(xì)胞外觀變化的實(shí)例是一項(xiàng)艱巨的任務(wù)。
結(jié)合CRISPR等基因編輯技術(shù),這樣的研究對(duì)于理解癌癥如何發(fā)揮作用并開(kāi)發(fā)有效的治療方法可能至關(guān)重要。
標(biāo)簽: 癌癥發(fā)展