Хотя сетевые алгоритмы обычно связаны с социальными сетями, исследователи из Университета Сассекса показали, как их также можно использовать для повышения эффективности лечения рака, прогнозируя взаимодействия между генами.
Ежегодно в мире диагностируется более 12 миллионов новых случаев рака, и эта цифра продолжает расти.
Существующие методы лечения, такие как химиотерапия, включают неселективные агенты, которые имеют ограниченную эффективность и сильные побочные эффекты. Ученые считают, что существует острая необходимость в улучшенных методах лечения, которые были бы персонализированными и нацеленными на раковые клетки.
В настоящее время разрабатывается ряд целенаправленных методов лечения рака, в которых используются генные взаимоотношения, называемые «синтетические летальные взаимодействия». Проблема в том, что до настоящего времени было выявлено лишь немного таких взаимодействий.
Благодаря использованию искусственного интеллекта исследователи из Университета Сассекса, работающие с командой из Института исследований рака в Лондоне, успешно создали алгоритм, который теперь может спрогнозировать, где могут происходить эти взаимодействия.
Грэм Бенстед-Хьюм из Университета Сассекса поясняет: «Эти отношения важны, потому что они могут быть использованы для определения того, где потенциальные лекарственные препараты могут воздействовать только на раковые клетки, не затрагивая здоровые, создавая эффективное и мягкое лечение. Что касается рака молочной железы, мы уже видели, что эти более персонализированные методы лечения могут быть достигнуты путем нахождения синтетически смертельных пар белков. Единственная проблема заключается в том, что существует много миллионов потенциальных пар, и поиск новых является сложным и отнимает много времени. Наш алгоритм Slant может решить эту проблему».
Slant использует уже имеющиеся данные, чтобы определить закономерности, связанные с участием в синтетическом взаимодействии. Посредством поиска в обширной белковой сети аналогичных закономерностей, он может эффективно прогнозировать новые синтетически смертельные пары. Эти прогнозы были подтверждены исследователями еще в лаборатории и теперь доступны для общественности в недавно созданной базе данных под названием Slorth, которая позволяет клиницистам и исследователям быстро искать определенный ген или лекарство и определять, может ли произойти синтетическое взаимодействие. Вычислительный подход опубликован в журнале PLOS Computational Biology.
Доктор Фрэнсис Перл, автор статьи, говорит: «Эта работа показывает, как появляющиеся технологии и искусственный интеллект могут быстро ускорить работу, которая приведет к новым стратегиям лечения таких заболеваний, как рак».
Источник: https://www.sciencedaily.com/releases/2019/05/190501114332.htm
Комментарии
Пока комментариев нет
Новый комментарий