人工智能有助于查明胃癌的根源
在一项开创性的研究中,a *STAR新加坡基因组研究所(GIS)的科学家开发了新的机器学习计算机模型,这是一种人工智能(AI),用于准确定位癌症突变。他们还发现了可能导致胃癌的非编码DNA(特别是不编码蛋白质的DNA)的新突变。此外,通过这项研究开发的创新方法和技术将有助于研究人员了解非编码DNA突变对其他癌症类型的影响。
癌症是世界范围内导致死亡的主要原因之一癌症胃癌(又称胃癌)是世界上第四大致命癌症。它源于DNA突变导致细胞异常生长。通过对构成我们基因的2% DNA的研究,我们了解了很多关于癌症的知识。然而,另外98%被称为非编码DNA,大部分仍然是未知领域。非编码DNA调节基因的活性,越来越多的证据表明,这些区域的突变也会导致癌症。
在这个项目中,开发了两种新的人工智能方法,在几个月内扫描212个胃癌肿瘤的整个基因组。否则,在标准的现代计算机上完成这项分析需要30年的时间。利用GIS和新加坡国家超级计算中心(NSCC)的计算机集群,该分析发现了位于整个美国的几个新的癌症相关突变热点基因组.它还提供了新的证据,证明非编码DNA的突变可能通过改变三维(3D)基因组结构而导致癌症。
GIS首席研究员、该研究的首席科学家Anders Skanderup博士说:“我们专注于计算和数据驱动的方法来研究癌症的根源,以便制定更好的策略来对抗癌症。我们的研究结果表明,11个非编码位点的突变调节3D基因组结构非常频繁。大约四分之一的胃癌患者在这些特定部位有突变。”
他继续说:“这些非编码突变在其他类型的胃肠道癌症中也很常见,如结直肠癌、胰腺癌和肝癌。因此,它们可以作为生物标志物来检测和监测的进展胃肠道癌症也是。”
Singhealth Duke-NUS精准医学研究所(PRISM)主任、A*STAR生物医学研究委员会副执行主任、联合首席科学家Patrick Tan教授说:“像本研究中开发的这种复杂的机器学习技术对于解码我们基因组中编码的信息是绝对必要的。ob欧宝直播nba如果经过实验验证,这些发现指向了之前研究遗漏的癌症发展机制。”谭教授也是杜克-新加坡国立大学医学院癌症与干细胞生物学项目的教授。
地理信息系统执行董事吴哈克辉教授说:“以前的研究只专注于分析DNA蛋白质编码区域的突变,蛋白质编码区域只占我们DNA的百分之二。因此,我们是否因为忽视了另外98%的信息而遗漏了重要的信息,这一直是一个悬而未决的问题。这是第一个调查非编码DNA突变对人体影响的研究胃癌我们预计,它将激发新的研究,以进一步揭示这些特定的机制和影响突变."