ИИ обнаруживает скрытые генетические центры управления, движущие болезнью Альцгеймера
Ученые с помощью новой ИИ-системы SIGNET создали детальные карты причинно-следственных связей между генами в мозге пациентов с Альцгеймером, выявив ключевые регуляторные гены и масштабную генетическую перестройку
Короткое резюме
Исследователи из Калифорнийского университета в Ирвайне разработали наиболее детальные на сегодняшний день карты того, как гены контролируют друг друга в мозге людей с болезнью Альцгеймера. Используя новую ИИ-систему SIGNET, команда выявила истинные причинно-следственные связи между генами в шести основных типах клеток мозга, определив, какие гены активно управляют вредными изменениями.
Традиционные методы анализа генов показывают лишь корреляции, но не могут определить причинность. SIGNET, объединяя данные секвенирования РНК отдельных клеток и полногеномного секвенирования, преодолевает это ограничение, игнорируя нереалистичные допущения, такие как отсутствие обратных связей. Анализ данных от 272 участников долгосрочных исследований старения позволил построить регуляторные сети для каждого типа клеток.
Наиболее серьезные нарушения обнаружены в возбуждающих нейронах, где около 6000 причинно-следственных взаимодействий подверглись масштабной перестройке по мере прогрессирования болезни. Идентифицированы сотни «генов-хабов» — центральных регуляторов, которые могут стать мишенями для ранней диагностики и терапии. Методология SIGNET также применима для изучения рака, аутоиммунных и психических заболеваний.
Масштабная генетическая перестройка
В возбуждающих нейронах пациентов с Альцгеймером обнаружено около 6000 измененных причинно-следственных взаимодействий между генами
Выявление генов-драйверов
Новая ИИ-платформа SIGNET способна определять не просто корреляции, а истинные причинно-следственные связи между генами, выявляя активные регуляторы
Открытие генов-хабов
Идентифицированы сотни центральных регуляторных генов, влияющих на множество других генов и играющих ключевую роль в патологических изменениях мозга
Новая роль известных генов
Установлено, что известный ген APP (предшественник амилоидного белка) активно контролирует другие гены в тормозных нейронах, что раскрывает новые механизмы его действия
Текст сгенерирован с использованием ИИ
