Инструменты искусственного интеллекта точно описывают метаболический статус клеток
Автор:Eve Cole
Время обновления:2024-11-22 19:00:01
Science and Technology Daily, Пекин, 3 сентября (репортер Чжан Менгран) Команда под руководством Федеральной политехнической школы Лозанны в Швейцарии создала инструмент RENAISSANCE на основе искусственного интеллекта, который может объединять различные типы клеточных данных для точного описания метаболического статуса клеток. тем самым помогая людям точнее понять функцию клеток. РЕНЕССАНС — это крупный прогресс в компьютерной биологии, открывающий новые возможности для медицинских исследований и инноваций в области биотехнологий. Современная биология генерирует обширные наборы данных о различных клеточных действиях. Эти наборы данных дают представление о различных клеточных функциях, таких как активность генов и уровни белка. Однако интеграция и понимание этих наборов данных для понимания клеточного метаболизма оказалась сложной задачей. Кинетические модели предоставляют новый способ интерпретации сложных данных посредством математических выражений клеточного метаболизма. Они служат подробными картами того, как молекулы взаимодействуют и трансформируются внутри клеток, а также как материя с течением времени преобразуется в энергию и другие продукты. На этот раз команда использовала RENAISSANCE для создания кинетической модели, которая точно отражает метаболическое поведение кишечной палочки. Инструмент успешно создал модель, которая соответствует экспериментально наблюдаемому метаболическому поведению, моделируя, как бактерии со временем корректируют свой метаболизм в биореакторе. Исследование также продемонстрировало, что динамическая модель может сохранять стабильность даже при нарушении генетических условий и условий окружающей среды. Модель надежно предсказывает реакцию клеток на различные сценарии, тем самым повышая ее практическую полезность в исследованиях и промышленных приложениях. По словам команды, метаболомика и протеомика могут обнаружить и количественно оценить только ограниченное количество метаболитов и белков, что может привести к недостаточному охвату данных. Методы моделирования, которые объединяют и координируют данные из различных источников, могут устранить это ограничение и улучшить понимание целых живых систем. В долгосрочной перспективе способность RENAISSANCE точно моделировать клеточный метаболизм имеет большое значение. Он предоставляет людям мощный инструмент для изучения метаболических изменений и помогает разрабатывать новые методы лечения и биотехнологии.