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人工智能驱动的策略,加速微生物基因功能发现
我们只知道基因,却不知道它们的功能——为了解决微生物研究中长期存在的瓶颈,一个联合研究团队提出了一项前沿研究策略,利用人工智能(AI)大幅加速微生物基因功能的发现。
来源:英国物理学家网首页我们只知道基因,却不知道它们的功能——为了解决微生物研究中长期存在的瓶颈,一个联合研究团队提出了一项前沿研究策略,利用人工智能(AI)大幅加速微生物基因功能的发现。
由化学与生物分子工程系杰出教授 Sang Yup Lee 领导的韩国科学技术院研究小组与加州大学圣地亚哥分校生物工程系的 Bernhard Palsson 教授合作,在《自然微生物学》杂志上发表了一篇论文。
该研究系统地分析和整理了最新的基于人工智能的研究方法,旨在彻底改变基因功能发现的速度。
自 2000 年代初全基因组测序成为现实以来,人们对生命的基因蓝图被完全解码抱有很高的期望。然而,即使 20 年后,微生物基因组中很大一部分基因的作用仍然未知。
虽然已经采用了各种实验方法,例如基因删除、基因表达谱分析和体外活性测定,但发现基因功能仍然是一项耗时且昂贵的工作。这主要是由于大规模实验的局限性、复杂的生物相互作用以及实验室结果与实际体内反应之间的差异。
人工智能驱动的方法和新技术
为了克服这些障碍,研究团队强调,将计算生物学与实验生物学相结合的人工智能驱动方法至关重要。
在论文中,该团队全面概述了促进基因功能发现的计算生物学方法,从传统的序列相似性分析到最新的基于深度学习的人工智能模型。
此外,生成人工智能现在正在将研究边界扩展到设计具有特定所需功能的蛋白质。
