Квантовые вычисления для прогнозирования взаимодействия генов
В новом междисциплинарном исследовании исследователи из Техасского университета A&M показали, как квантовые вычисления — новый вид вычислений, которые могут обрабатывать дополнительные типы данных — могут помочь в генетических исследованиях, и использовали их для обнаружения новых связей между генами, которые ученые ранее не могли обнаружить. В их проекте использовалась новая компьютерная технология для картирования сетей регуляции генов (GRN), которые предоставляют информацию о том, как гены могут вызывать активацию или деактивацию друг друга. Как опубликовала команда в журнале npj Quantum Information, квантовые вычисления помогут ученым более точно предсказать взаимоотношения между генами, что может иметь огромные последствия как для медицины животных, так и для человека. «GRN похож на карту, которая показывает, как гены влияют друг на друга», — сказал Цай. «Например, если один ген включается или выключается, это может изменить другой ген, который может изменить еще три, пять или 20 генов в дальнейшем».
«Поскольку наши квантовые вычислительные GRN построены таким образом, что позволяют нам фиксировать более сложные взаимосвязи между генами, чем традиционные вычисления, мы обнаружили некоторые связи между генами, о которых люди раньше не знали», — сказал он. «Некоторые исследователи, специализирующиеся на изучаемом нами типе клеток, прочитали нашу статью и поняли, что наши прогнозы с использованием квантовых вычислений соответствуют их ожиданиям лучше, чем традиционная модель». Возможность знать, какие гены будут влиять на другие гены, имеет решающее значение для ученых, которые ищут способы остановить вредные клеточные процессы или стимулировать полезные. «Если вы сможете предсказать экспрессию генов с помощью GRN и понять, как эти изменения влияют на состояние клеток, вы сможете контролировать определенные результаты», — сказал Цай. «Например, изменение способа экспрессии одного гена может в конечном итоге привести к подавлению роста раковых клеток».
С помощью квантовых вычислений Цай и его команда преодолевают ограничения старых вычислительных технологий, используемых для картирования GRN. «До использования квантовых вычислений алгоритмы могли обрабатывать только сравнение двух генов одновременно», — сказал Цай. Цай объяснил, что сравнение генов только в парах может привести к ошибочным выводам, поскольку гены могут действовать в более сложных отношениях. Например, если активируется ген А и ген Б, это не всегда означает, что ген А ответственен за изменение гена Б. На самом деле, возможно, ген С меняет оба гена. «В традиционных вычислениях данные обрабатываются битами, которые имеют только два состояния — включено и выключено или 1 и 0», — сказал Цай. «Но с помощью квантовых вычислений вы можете иметь состояние, называемое суперпозицией, которое одновременно включено и выключено. Это дает нам новый вид бита — квантовый бит, или кубит. «Благодаря суперпозиции я могу моделировать как активное, так и неактивное состояние гена в GRN, а также влияние этого отдельного гена на другие гены», — сказал он. «В конечном итоге вы получите более полную картину того, как гены влияют друг на друга».
Хотя Цай и его команда усердно работали, чтобы показать, что квантовые вычисления полезны для биомедицинской области, предстоит еще много работы. «Это очень новая область», — сказал Цай. «Большинство людей, работающих в области квантовых вычислений, имеют физическое образование. А люди, занимающиеся биологией, обычно не понимают, как работают квантовые вычисления. Вы действительно должны быть в состоянии понять обе стороны». Вот почему в исследовательскую группу входят как учёные-биомедики, так и инженеры, такие как доктор философии Цай. студент Кристиан Роман Вичарра, который является ключевым членом исследовательской группы и возглавил исследование, лежащее в основе недавней публикации. «В будущем мы планируем сравнить здоровые клетки с клетками, пораженными болезнями или мутациями», — сказал Цай. «Мы надеемся увидеть, как мутация может повлиять на состояние, экспрессию, частоту и т. д. генов». На данный момент важно получить как можно более четкое представление о том, как работают здоровые клетки, прежде чем сравнивать их с мутировавшими или больными клетками. «Первым шагом было спрогнозировать эту базовую модель и посмотреть, имеет ли смысл построенная нами сеть», — сказал Цай. «Теперь мы можем продолжить путь оттуда».
Источник
Последние аномальные новости

Большинство наблюдений НЛО происходит на Западе США

Возможность существования жизни на Марсе в прошлом

Если бы инопланетяне раскрыли себя

Жуткие дыры в облаках над Флоридой

Запад США лучше всего подходит для обнаружения НЛО

Излучение массивных звезд формирует планетные системы

Измерили самую тяжелую пару черных дыр

ИИ раскрывает секретные дороги

ИИ распространяет фейки с угрожающей скоростью

Кому принадлежит Луна

Майли Сайрус рассказала о пугающей встрече с НЛО

Монтана и Юта идеально подходят для наблюдений НЛО

Оранжевые огни освещали побережье острова Поулис

Официальное исследование НЛО в Канаде

Охрана окружающей среды с помощью ChatGPT

Письма разведывательного управления США о НЛО

Составили карту воды в протопланетном диске

Таинственное черное кольцо замечено над Аргентиной

Уфологический ресторан в Розуэлле

Черной дыры и возникновение галактик

В британском эпицентре наблюдений НЛО

Владелец ранчо Скинуокер высказался по поводу НЛО

Где в США лучше всего наблюдать НЛО

Годовщина инцидента с мясным душем в Кентукки

Горячие точки НЛО в Шотландии

Загадочный треугольник Брод-Хейвен

Карликовые галактики реионизировали Вселенную

Карты формируют нашу жизнь, показывая нам кто мы такие

Леброн Джеймс и Барак Обама охотятся на НЛО

Лучшее место для наблюдений НЛО

Лучшие места Шотландии для наблюдения за НЛО

Необычный химический состав переменной звезды

Пилот сообщает о загадочных оранжевых огнях

Предположительно 83 года назад в Миссури видели НЛО

Представляем статуэтки пришельцев из Паскагулы

Пугающий радиосообщение пилота об НЛО

Раскрываем секреты Голливуда и теории НЛО

Сага об НЛО в Брод-Хейвен 1977 года

Сериал Симпсоны предсказали опыт Вилли Вонка

Тайна заоблачных высот Миртл-Бич

Влияние падающих спутников на климат Земли

Гигантский череп обнаружен в Антарктиде

Горячие точки НЛО в США показали на карте

Горячие точки НЛО, выявленные при анализе наблюдений НЛО

Еще одно наблюдение НЛО над Нью-Йорком

Защита астронавтов от вредной пыли на Марсе

Зонд, столкнувшийся с астероидом, изменил его форму

ИИ, нечеловеческий интеллект и колониализм

Металлический шрам обнаружен на белом карлике

Миссия LIFE может обнаружить следы жизни на экзопланетах

Могли ли тихоходки колонизировать Луну

Музыкант-уфолог написал роман о НЛО

На наблюдения НЛО влияет окружающая среда

Пилот заметил в полете НЛО

Планеты могут формироваться легче, чем считалось

Почти 100 000 наблюдений НЛО за два десятилетия

Связь окружающей среды с резким увеличением числа НЛО

Сигнал GRB 230307A был вызван слиянием нейтронных звезд

Теории заговора против вакцинации приобретают вес

Ярчайшие галактики в космической паутине

Искушающие вкусы. Сырный рай с Бри и Камамбером

Аксионные звезды расскажут, что такое темная материя

Запад США лучше всего подходит для наблюдений НЛО

ИИ-клоны людей станут поворотным моментом эволюции

Инопланетяне существуют, но мы никогда не встретимся

Капсулу с противовирусными препаратами вернули из космоса

Космическая пыль помогла зарождению жизни на Земле

Миллиардеры начали готовиться к Судному дню

Может ли ИИ помочь ученым найти инопланетян

НЛО в небе Нью-Хартфорда

НЛО заметили над Диснейлендом

НЛО играют с нашим разумом

Новые открытия в гравитационных волнах

Пилот сообщает о поразительных маневрах НЛО

Разгадка 120-летней морской тайны судна Немезида

Скептики и сторонники изменения климата

Спекуляции вокруг НЛО в Шотландии

Средиземноморский уфологический центр сообщил о НЛО

Страна монстров, где, по слухам, бродят бигфуты

Темная материя составляет более 80% всей материи

У Урана и Нептуна обнаружили новые луны

Более четкое представление о нашей галактике

Британскую Бабу Вангу считали ведьмой

В Пенсильвании были замечены НЛО

Врачи удалили 150 живых насекомых из носа пациента

Житель Австралии снял НЛО на систему видеонаблюдения

Жуткий лес недалеко от Бостона

ИИ оставит программистов без работы

Наблюдения НЛО в Джорджии

Наблюдения НЛО в ирландском небе

Наблюдения НЛО над Сицилией

Найден загадочный подземный лабиринт

НЛО замечены в небе Шотландии

НЛО сигарообразной формы сняли в зоне СВО

Обнаружили чрезвычайно красную черную дыру

Первые подробные изображения астероида

Польский монетный двор выпустил парящую монету

Предоставлено объяснение воздушным шарам над США

Странное явление на небе заметили кузбассовцы

Тайна 'Страны монстров' в Массачусетсе

Теория термоядерного синтеза на Солнце

Скрипты хайпов, для чего используются и какие бывают

Всемирный день НЛО отмечает две отдельные даты

Гигантская фигура вышла из пожара

Голливудский альянс по раскрытию информации

Изучение людьми своего генома должно быть осознанным

Инопланетяне похитили полицейского

Как бы мог выглядеть Марс Илона Маска

Лес, где регулярно замечают НЛО и бигфута

Новый способ генного редактирования растений

О встречах с НЛО сообщили более 50 лет спустя

Охотничья камера засняла жуткую фигуру

Повешенный бродяга вернулся в виде призрака

Психология великих художников. Мифы об одиночистве

Работа с ИИ требует правовых изменений

Раскрывая тайны похищения в Паскагуле

Растущая черная дыра массой в 17 миллиардов солнц

Рука призрака коснулась ребенка в кроватке

США делают новаторский поворот в дискусе об НЛО

Таинственные звери Японии. Смертоносные монстры

Чип с пластиной из алмаза для высокотехнологичного оружия

Эволюция древней Земли

Компания Чистый Лист, отзывы о chistiylist.com

Мебель-трансформер. Новые модели в 2024 году

High Yield Investment Program. Надежность и создание

Антивирус Avast продавал данных пользователей

Вода в протопланетных дисках туманности Ориона

ГМ-бананы одобрили к употреблению

Жители Нефтеюганска увидели световые столбы

Загадочные океаны гикеанских миров

Инопланетяне существуют, но мы их не встретим

Как миссионер бросил вызов папуасским колдунам

Мужчина съел 1176 таблеток ибупрофена за месяц

Научились воровать отпечатки пальцев по звукам свайпов

Национальный архив запускает базу данных НЛО

Опасность слишком большого внимания к тестам IQ

Природный феномен красный лёд у станции Восток

Психокинез юной Иоасии Гаевской

Пугающее фото над башнями-близнецами до событий 9-11

Рейтинг убежищ Великобритании от зомби-апокалипсиса

Роботы копируют голоса епископов для обмана монахинь

Сын Перси Фосетта видел маленьких человечков

Учительница заметила НЛО в форме яйца

Человека-тень заглянул в школу

Электронная музыка изменила состояние сознания

Partners Special Capital Limited - отзывы трейдеров 2024

Full stack разработчик. Ключевые навыки и рекомендации

Большой брат следит за нами из космоса

Влияние темной материи на эволюцию галактик

Военные США, озадачены неопознанным воздушным шаром

Женщина сняла возле дома большую кошку

ИИ Google Gemini AI вышел из под контроля

Как мы могли бы шпионить за внеземными сетями связи

Капсула, которая доставит космических туристов

Ключ к разгадке природы темной энергии

Нейтронная звезда на месте сверхновой SN 1987A

Первые роботы для массового рынка

Поиски пригодных для жизни Татуинов

Пополнение подземных вод в водоносном горизонте Марса

Сила и удовольствие от теорий заговора

Три года спустя поиски жизни на Марсе продолжаются

Ужасающие встречи с инопланетянами

Физика Солнца и поиск жизни за пределами Земли

Хакеры могут использовать ИИ для копирования голоса

Хиросима и первые конденсаты Солнечной системы

Черная пирамида обнаружена в отдаленном районе Аляски

Экзотический эффект квантовой интерференции в изоляторе

Виды надежных дверных замков

Долгое путешествие на Марс опасно

Зачем нам нужны високосные годы

Знаменитые наблюдения НЛО в долине Гудзона

ИИ незаметно заменяет сотрудников Google

Илон Маск отправит миллиона человек на Марс

Информация об осведомителе НЛО засекречена

Мужчины и женщины действительно устроены по-разному

Наблюдения НЛО в Северной Дакоте

НАСА ищет астронавтов, которые будут жить в модели Марса

Низколетящий НЛО оставил следы на теле

Отдел НАСА по предупреждению об астероидах

План по воскрешению вымершего дронта

Прототип телескопа Эйнштейн прошел первые тесты

Разрушение атмосферы обитаемой экзопланеты

Ранние галактики походили на нашу

Самая маленькая из когда-либо наблюдавшихся звезд

Самый высокий мужчина встретил самую низкую женщину

Совершенно секретный отчет об НЛО 1948 года

Подписка на новости
Наверх
Яндекс.Метрика