Семья и ребенок Информационный портал ИИ предложил новый способ заглянуть в живую клетку человека

ИИ предложил новый способ заглянуть в живую клетку человека

| | Нет комментариев| 14:09



ИИ предложил новый способ заглянуть в живую клетку человека

За много лет работы биологи разработали огромную библиотеку клеточных структур и соответствующих им данных. Изучение конкретных областей живой клетки включает поэтапный подход, определяющий, как отдельные части работают с другими, и клеточную маркировку. Институт клеточных наук Аллена запустил первую предиктивную 3D-модель живой клетки человека — Allen Integrated Cell — и она может «полностью изменить игру», по мнению ученых.

«Это новый способ заглянуть внутрь человеческих клеток», говори Рик Хорвиц, исполнительный директор Института клеточных наук Аллена. «Это похоже на наблюдение за всей клеткой в первый раз. В будущем это повлияет на открытие лекарств, исследование болезней и то, как мы выстраиваем фундаментальные исследования с участием человеческих клеток».

Чтобы создать прорывную модель, ученые провели редактирование генов огромного собрания живых клеток людей, чтобы включить флуоресцентные белковые метки, которые подсвечивают конкретные структуры внутри клеток. Ученые сделали десятки тысяч снимков светящихся клеток и использовали ИИ для создания вероятностной модели, которая предсказывает наиболее вероятную форму и расположение структур в любой клетке в зависимости от формы плазматической мембраны и ядра.

Затем ученые применили к этим снимкам другой алгоритм машинного обучения, который использовал то, что узнал из клеток с флуоресцентными метками, для поиска клеточных структур в клетках без флуоресцентных меток. Объединив все данные, система смогла произвести изображения, которые выглядят почти идентичными изображениям, полученным с помощью традиционной флуоресцентной микроскопии, которая может быть дорогостоящей и токсичной.

«До сих пор наша способность видеть происходящее внутри человеческих клеток была очень ограниченной», говорит Майкл Эловиц, профессор биологии, биоинженерии и прикладной физики в Калифорнийском технологическом институте. «Раньше мы могли видеть только те белки, которые выборочно отмечали. Но Allen Integrated Cell — это идеальный бесплатный обед. Мы имеем «шведский стол» из различных белков и органелл, ничего конкретно не подсвечивая. Это открывает совершенно новый и мощный способ изучения клеточной биологии».

Напомним, ранее ученые также научились исследовать работу CRISPR за пределами человеческих клеток — в пробирке.

Источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Related Post

Чтобы сделать планету чище, нужно начать разрабатывать астероидыЧтобы сделать планету чище, нужно начать разрабатывать астероиды

| | Нет комментариев| 12:13


Добыча полезных материалов на астероидах может показаться чем-то из ряда вон выходящим, но на самом деле компании и даже некоторые правительства уже серьезно рассматривают эту возможность. Почему бы и нет:

Ученые займутся поиском частиц, упущенных Большим адронным коллайдеромУченые займутся поиском частиц, упущенных Большим адронным коллайдером

| | Нет комментариев| 13:24


Большой адронный коллайдер (БАК) — самое сложное устройство, когда-либо созданное людьми, и оно позволяет нам исследовать ранее неизвестные области физики. Однако в этой головоломке все еще недостает нескольких элементов. Ученые