روشن‌شدن «نیمه تاریک» ژنوم انسان با کمک هوش مصنوعی

ابزار جدید محققان آمریکایی، هزاران پروتئین پنهان را شناسایی کرد.

پژوهشگران مؤسسه سالک آمریکا با کمک ابزار جدیدی به نام ShortStop موفق شده‌اند بخش‌هایی ناشناخته از ژنوم انسان را که تاکنون به‌عنوان «دی‌ان‌ای غیرکُدکننده» یا «DNA زائد» شناخته می‌شد، مورد بررسی دقیق قرار دهند. این ابزار مبتنی بر هوش مصنوعی می‌تواند پروتئین‌های بسیار کوچکی به نام میکروپروتئین را در اعماق ژنوم کشف کند — مولکول‌هایی که احتمال دارد نقشی کلیدی در سلامت و بیماری ایفا کنند.

بیش از ۹۹٪ ژنوم انسان پیش‌تر به‌عنوان «غیرکدکننده» نادیده گرفته می‌شد؛ اما یافته‌های جدید نشان می‌دهند که در همین نواحی، صدها یا حتی هزاران میکروپروتئین پنهان وجود دارد که ممکن است به تشخیص و درمان بیماری‌هایی مثل سرطان و آلزایمر کمک کنند.

برخلاف پروتئین‌های بزرگ که به‌راحتی قابل شناسایی هستند، میکروپروتئین‌ها به‌دلیل اندازه کوچک خود (کمتر از ۱۵۰ آمینواسید) معمولاً از دید روش‌های مرسوم مخفی می‌مانند. ShortStop با استفاده از الگوریتم یادگیری ماشین، بخش‌هایی از DNA موسوم به smORF را بررسی کرده و آن‌ها را به دو دسته «کاربردی» و «غیرکاربردی» تقسیم می‌کند. این غربالگری هوشمند، زمان و هزینه پژوهش‌ها را به‌طور قابل توجهی کاهش می‌دهد.

در یکی از آزمایش‌های اولیه، پژوهشگران با تحلیل داده‌های مربوط به سرطان ریه موفق به شناسایی ۲۱۰ میکروپروتئین جدید شدند که یکی از آن‌ها به‌طور خاص در بافت توموری فعال‌تر بود و احتمال می‌رود در آینده به‌عنوان نشانگر زیستی یا هدف درمانی مورد استفاده قرار گیرد.

به گفته تیم پژوهشی، این ابزار به‌راحتی با داده‌های رایج مانند توالی‌یابی RNA کار می‌کند و می‌تواند بین بافت‌های سالم و بیمار تفاوت قائل شود. محققان امیدوارند که این روش، راهی نو برای درک بهتر از زیست‌شناسی انسان و یافتن درمان‌های مؤثرتر برای بیماری‌های پیچیده باز کند.

کد خبر ۲۱۲۰۴۰۵۱۲.۰۵۹

منبع: فیز