研究人員開發(fā)人工智能工具來預(yù)測疾病 治療期間的細(xì)胞行為

柏林：研究人員開發(fā)了一種人工智能(AI)動力工具scGen，它有望重塑我們在細(xì)胞水平研究疾病及其治療方式。這項發(fā)表在“自然方法”雜志上的研究顯示，scGen將有助于繪制和研究細(xì)胞對疾病及其治療的反應(yīng)，而不僅僅是實驗數(shù)據(jù)。根據(jù)研究人員的說法，scGen是一種生成性的深度學(xué)習(xí)模型，它利用圖像，序列和語言處理的思想，并將其應(yīng)用于模擬在計算機(jī)上或通過計算機(jī)模擬執(zhí)行的細(xì)胞行為。

該團(tuán)隊的下一步將是改進(jìn)scGen，使其成為一個完全數(shù)據(jù)驅(qū)動的公式，增加其預(yù)測能力，以便能夠研究擾動組合。

“我們現(xiàn)在可以開始優(yōu)化scGen來回答有關(guān)疾病的越來越復(fù)雜的問題，”德國慕尼黑技術(shù)大學(xué)的研究員Alex Wolf說。

健康狀態(tài)下的大型器官圖譜很快就會出現(xiàn)，特別是在人類細(xì)胞圖集中。這是以更好的方式理解健康狀態(tài)的細(xì)胞，組織和器官并在診斷，監(jiān)測和治療疾病時提供參考的重要步驟。

準(zhǔn)確建模細(xì)胞對擾動的反應(yīng)，例如疾病，化合物和遺傳干預(yù)，是計算生物學(xué)的核心目標(biāo)。

此外，scGen是第一個預(yù)測樣本外細(xì)胞反應(yīng)的工具。這意味著，如果對捕獲給定系統(tǒng)的擾動影響的數(shù)據(jù)進(jìn)行訓(xùn)練，scGen能夠?qū)Σ煌南到y(tǒng)進(jìn)行可靠的預(yù)測。

慕尼黑技術(shù)大學(xué)的Mohammad Lotfollahi說：“我們第一次有機(jī)會使用鼠標(biāo)等模型系統(tǒng)中生成的數(shù)據(jù)，并利用這些數(shù)據(jù)預(yù)測人類患者的疾病或治療反應(yīng)。”