Sztuczna inteligencja projektuje sztuczne DNA

Opublikowano: 02.12.2022 | Kategorie: Nauka i technika, Wiadomości ze świata

Liczba wyświetleń: 1406

Korzystające ze sztucznej inteligencji naukowcy projektują DNA, które reguluje produkcję białek w komórkach. Nowa technologia ma pomóc m.in. w tworzeniu nowych leków czy szczepionek.

Naukowcy ze szwedzkiego uniwersytetu technicznego Chalmers Tekniska Högskola wraz ze współpracownikami z innych ośrodków opisali potencjalnie przełomową metodę kontroli działania genomu. Aby dowolna komórka prawidłowo pracowała, wszystkie jej geny (liczone często w tysiącach) muszą być ściśle regulowane.

Jedne geny są aktywne i powstają na ich podstawie duże ilości danego białka, inne wykorzystywane w niewielkim stopniu, a jeszcze inne, przynajmniej w danym momencie, wcale. Dotyczy to także genów umieszczanych w komórce sztucznie, np. w modyfikowanych roślinach czy w przypadku genetycznych szczepionek.

Naukowcy od dawna starają się więc nauczyć kontrolowania aktywności genów, bo to pozwoliłoby m.in. na tworzenie nowego typu terapii i na różnorodne manipulacje biotechnologiczne. Jest to jednak szczególnie trudne zadanie ze względu na ogromną długość cząsteczki przechowującej geny: genom człowieka zawiera ponad 3 mld podstawowych “liter”.

„Cząstka DNA jest niezwykle długa i skomplikowana. Dokonywanie w niej zmian z pomocą prób i błędów – modyfikowania i odczytywania – to gigantyczne wyzwanie. Znalezienie tym sposobem metody, która działa, zajmuje lata” – mówi Jan Zrimec, autor pracy opublikowanej w piśmie „Nature Communications”.

On i jego współpracownicy, pracujący pod kierunkiem prof. Alekseja Zelezniaka z Uniwersytetu Technicznego Chalmersa, nauczyli się projektować małe cząsteczki DNA z informacjami dla komórki, jak ma używać wybranej części genomu. Wykorzystują do tego systemy sztucznej inteligencji.

„Dużo skuteczniej można to robić, ucząc sztuczną inteligencję zasad oddziaływania na DNA. To, co dotąd zajmowało lata, można teraz zrobić w kilka tygodniu lub nawet dni” – dodaje Jan Zrimec.

Algorytmy projektują sekwencję DNA, która według życzenia będzie odpowiednio regulowała aktywność wybranego genu. Dotąd badacze przetestowali swoją metodę na drożdżach Saccharomyces cerevisiae, których komórki (wbrew pozorom) bardzo przypominają komórki ssaków. W następnym kroku chcą rozpocząć prace z komórkami ludzkimi. Liczą przede wszystkim na wykorzystanie tego podejścia w medycynie.

“Opracowanie białkowych leków przeciwko skomplikowanym chorobom czy alternatywnych białek spożywczych jest zwykle niezwykle drogie. Koszty są czasami tak wysokie, że niemożliwe jest odzyskanie zainwestowanych środków. Takie leki są więc ekonomicznie nieopłacalne. Dzięki naszej technologii możliwe jest projektowanie i produkowanie białek dużo efektywniej, dzięki czemu będą mogły trafiać na rynek” – podkreśla kierujący pracami prof. Aleksej Zelezniak.

Autorstwo: Marek Matacz
Na podstawie: Nature.com
Źródło: NaukawPolsce.pl

4

TAGI: , ,

Poznaj plan rządu!

OD ADMINISTRATORA PORTALU

Hej! Cieszę się, że odwiedziłeś naszą stronę! Naprawdę! Jeśli zależy Ci na dalszym rozpowszechnianiu niezależnych informacji, ujawnianiu tego co przemilczane, niewygodne lub ukrywane, możesz dołożyć swoją cegiełkę i wesprzeć "Wolne Media" finansowo. Darowizna jest też pewną formą „pozytywnej energii” – podziękowaniem za wiedzę, którą tutaj zdobywasz. Media obywatelskie, jak nasz portal, nie mają dochodów z prenumerat ani nie są sponsorowane przez bogate korporacje by realizowały ich ukryte cele. Musimy radzić sobie sami. Jak możesz pomóc? Dowiesz się TUTAJ. Z góry dziękuję za wsparcie i nieobojętność!

Poglądy wyrażane przez autorów i komentujących użytkowników są ich prywatnymi poglądami i nie muszą odzwierciedlać poglądów administracji "Wolnych Mediów". Jeżeli materiał narusza Twoje prawa autorskie, przeczytaj informacje dostępne tutaj, a następnie (jeśli wciąż tak uważasz) skontaktuj się z nami! Jeśli artykuł lub komentarz łamie prawo lub regulamin, powiadom nas o tym formularzem kontaktowym.

Dodaj komentarz

Zaloguj się aby dodać komentarz.
Jeśli już się logowałeś - odśwież stronę.