Ansvarlige for dette er bestemte 'kontakter' i arvematerialet. En gruppe af forskere fra Wien har nu formået at knække den genetiske kode for disse kontakter ved hjælp af kunstig intelligens (KI): 'livets anden kode'.
Med dette kan man forudsige aktiviteten af genskontakter (også kaldet for 'enhancere') i forskellige kropsdele, vurdere konsekvenserne af mutationer og justere dem efter behov, rapporterer et hold ledet af Alexander Stark fra Institut for Molekylær Patologi (IMP) i Wien i tidsskriftet Nature.
Forskerne trænede en AI-model til at genkende enhancer-sekvenser samt DNA-egenskaber og -aktiviteter i bananfluen 'Drosophila melanogaster', der er en populær modelorganisme i biologi.
"Modellen var derefter i stand til at forudsige enhancer-aktivitet i fem vævstyper i embryoner fra bananfluer," skrev eksperterne: i centralnervesystemet, i dele af hjernen, i overhuden (epidermis), i tarmen og i muskler.
Derefter skabte de selv 40 kunstige enhancere i laboratoriet, hvis kode var beregnet af computerprogrammet. Disse aktiverede faktisk gener i de ønskede målvæv.
"Vi kan med vores modeller ikke kun forudsige direkte fra deres DNA-sekvens, hvornår og hvor enhancere aktiverer gener, men også omskrive dem," sagde Stark.
Dermed kunne man f.eks. målrettet aktivere gener i hjertet eller hjernen på ethvert udviklings- eller sygdomsstadium.
"Dette muliggør helt nye terapeutiske tilgange," tilføjede forskeren.
"For omkring 60 år siden lærte videnskaben, hvordan den første genetiske kode fungerer og hvordan en molekylær DNA-plan kan oversættes til et protein," sagde Stark i en udtalelse fra IMP.
"Med kraften fra genomik og AI er det nu lykkedes os at knække livets anden kode - den, der styrer genaktiviteten. Denne undersøgelse er et gennembrud og kulminationen på min forskning, siden jeg åbnede mit laboratorium på IMP i 2008."
Derfor er der tale om et gennembrud, der kan vise sig at få stor betydning for, hvad der vil være muligt i fremtiden. Det skriver mediet ORF.
