ИИ раскроет секреты некодирующих генов
От умных чат-ботов до приложений, которые могут писать целые статьи, искусственный интеллект (ИИ) становится все более распространенной частью нашей жизни. Майкл Шон, научный сотрудник Wageningen University & Research, разрабатывает инструмент искусственного интеллекта, который может выполнять сравнение некодирующей РНК в геномах растений. Ожидается, что этот инструмент ускорит и упростит будущую разработку новых сортов растений, например, с большей устойчивостью к засухе или болезням. Белки являются строительными блоками для клеток организмов. Инструкции по созданию этих белков передаются (кодируются) РНК из генов. Наряду с этими кодирующими РНК некоторые гены могут продуцировать некодирующие РНК: другими словами, РНК, которая не содержит инструкций по созданию белка. Этот тип РНК также играет важную роль в развитии организмов, говорит Майкл Шон. "Например, они могут активировать гены или, наоборот, отключать их. Это повлияет на внешний вид растения и его свойства. Некоторые важные некодирующие РНК также определяют, достигнет ли растение зрелости вообще."
Некодирующая РНК также потенциально может объяснить, почему вид растения принадлежит к определенному семейству, но имеет разные характеристики. В предыдущем исследовании Шон идентифицировал некодирующие РНК Arabidopsis thaliana (кресс-салат талый). Это растение используется учеными-растениеводами в качестве модельного организма. "Арабидопсис относится к семейству капустных, наряду с такими важными культурами, как брокколи, цветная капуста и кольраби. Это семейство также известно как горчичное или крестоцветное. Однако трудно сравнивать некодирующие РНК арабидопсиса с РНК других растений семейства горчичных, поскольку предыдущие работы с этими видами были сосредоточены в основном на генах, кодирующих белки". Это означает, что для сравнения растений требуется отдельная аннотация гена для некодирующей РНК для каждой культуры. В рамках своего проекта Veni Шон ищет новые способы идентификации некодирующих РНК, используя знания о родственных видах.
"Для растений семейства горчичных доступно более 200 последовательностей генома. Каждый геном хранится в виде большого текстового файла, состоящего из миллионов букв, которые представляют собой основания молекулы ДНК (A, C, T и G). Поскольку некодирующие фрагменты не каталогизированы (аннотированы) должным образом в этих геномах, невозможно сравнить все некодирующие гены, разбросанные в этой горе данных. Для этого нам нужны новые стратегии и инструменты. Я пытаюсь их разработать." Первая проблема заключается в том, чтобы знать, в какой части генома искать. Один из инструментов, который разрабатывает Шон, он называет GeneSketch. Чтобы найти соответствующие части разных геномов, он использует метод под названием Minimizer Sketch. "Идея Minimizer Sketch заключается в том, что вам нужно просмотреть только небольшой фрагмент ДНК — эскиз, а не всю последовательность целиком", — говорит Шон. "Это означает, что для сравнения вам нужно обратить внимание всего на несколько тысяч символов в геноме, а не на миллионы.
Программа Minimizer Sketch ранее использовалась для построения древа эволюции приматов, включающего людей и их ближайших родственников. Оказалось, что очень точное генеалогическое древо наших предков можно составить из набросков, составленных менее чем из 1% всех геномов. Таким образом, эскиз минимизатора является очень эффективным способом оценки сходства фрагментов ДНК друг с другом, поэтому он также может быть полезен для сравнения геномов семейства горчичных". После того, как вы знаете, где искать, следующий шаг - понять, на что вы смотрите. Технология, которую Шон планирует использовать в GeneSketch, аналогична той, которая в настоящее время используется в других инструментах искусственного интеллекта, таких как ChatGPT. "Это так называемая технология "transformer", - говорит Шон. Например, вы можете попросить transformer заполнить пропущенное слово в предложении. Сначала transformer выдает вам случайное слово, потому что никогда раньше не встречал слов. Но если вы потренируете его на миллионах примеров предложений, он постепенно научится угадывать правильные слова, обращая внимание на закономерности в тексте.
"После обучения такая крупная языковая модель, как ChatGPT, становится очень хорошей для выполнения определенных задач, таких как ответы на вопросы или перевод с одного языка на другой. Трансформера можно обучить изучению не только человеческих языков, но и языка ДНК, который имеет свои собственные четкие закономерности. Я работаю над моделью, позволяющей выявлять закономерности в ДНК многих различных видов и переводить эти закономерности на язык, понятный нам, людям". Шон обучит трансформера для GeneSketch обращать внимание на то, как меняются гены у разных видов, особенно некодирующие гены. Но он ожидает, что на этом пути ему придется столкнуться с некоторыми трудностями.
"Одним из важных вопросов является надежность. Transformer - относительно новая технология, и в ней допускаются ошибки. Например, ChatGPT обучался на множестве различных источников текста, но если вы зададите ему тему, с которой он никогда не сталкивался во время обучения, ему нужно что-то придумать. Вы надеетесь, что он придумает что-то разумное на основе увиденных шаблонов, но это никогда не является гарантией. Очевидно, вы хотите избежать бессмысленного вывода. Чем больше вы тренируете трансформатора, тем меньше бессмыслицы он выдает, но обучение может стоить много времени и денег. Что лучше - обучать модель полностью с нуля или использовать существующие модели? Я пробую оба подхода".
Потенциал GeneSketch
Шон надеется получить прототип GeneSketch после первого года работы над проектом, который стартует в октябре 2023 года. Он планирует использовать его для создания аннотаций генов для всего семейства горчичных. По словам Шона, этот инструмент может быть полезен не только для исследовательского сектора, но и для сельскохозяйственной промышленности. "Он может, например, предоставить селекционерам быстрый способ изучения ДНК сельскохозяйственных культур и их диких сородичей. Узнав больше о том, как сельскохозяйственные культуры на протяжении веков приобретали уникальные свойства, селекционеры смогут принимать более обоснованные решения по улучшению свойств, например, по повышению устойчивости сельскохозяйственных культур к изменению климата. Таким образом, потенциальное воздействие может быть огромным".
Источник
При использовании материалов с сайта активная ссылка на него обязательна
Последние аномальные новости

Близкие встречи третьего рода в Пайн-Буше

Деревня, которая видела пришельцев

Добыча карбонатов на Марсе

Доказательства ядерной войны в древности

ИИ может помочь в обучении этике

Наблюдения НЛО чаще происходят в одной части США

НАСА планирует построить телескоп для поиска обитаемых миров

НЛО поднял в воздух автомобиль

Новый инструмент для поиска признаков жизни на экзопланетах

Первичные черные дыры могут объяснить часть темной материи

Планеты формируются в газовых и пылевых дисках

Правительство США и инопланетяне находятся в сговоре с Google

Пять загадочных древних артефактов

Расследование НЛО началось в Японии

Редактирование генов выведет биотехнологии на новый уровень

Следы бигфута нашли недалеко от Лексингтона в Кентукки

Телескоп Джеймса Уэбба переписывает учебники астрономии

Удалось ли НЛО обезвредить американские ракеты

Что мы знаем о первых галактиках

Экзотические черные дыры - побочный продукт темной материи

В некоторых районах штата Нью-Йорк был замечен огненный шар

Врата в ад в Сибири быстро расширяются

Высокопоставленный политик столкнулась с людьми в черном

Документальный фильм об НЛО 'Они здесь'

Есть ли жизнь на планетезимали Аррокот

Игрок Макс Кросби утверждает, что видел НЛО

Компьютер из человеческого мозга решит много проблем

Космический лифт скоро будет построен

НЛО наведались на базу ВВС после взрыва ядерного оружия

НЛО пролетел над улицами Ирана

Новый материал показывает повреждения люминесценцией

Новый подход для обнаружения гравитационных волн

Обнаружен самый медленный пульсар

Охотник за паранормальными явлениями

Потепление на Земле происходит рекордными темпами

Сообщение о наблюдении НЛО поступило из Тегерана

Странная экзопланета не хочет терять свою атмосферу

У астрономов появился новый способ обойти атмосферу

Уфолог обнаружил еще мумии инопланетян

Что такое Зона 51 и что там на самом деле происходит

База данных для прогнозирования метеоритной опасности

В тот день в Олни были замечены НЛО

Игроки НФЛ видели НЛО на обратном пути из Майами

Истории о демонических псах и Адских гончих

Когда правительству США придется раскрыть секреты НЛО

Мужчина строит гигантский замок со шпилем в виде дракона

На пути к проверке квантового поведения гравитации

НЛО - гигантские муравьи, летающие в муравейниках

Открыли новый способ левитации воды

Очевидцы НЛО тайнственно исчезают

Парламентарии призывают не сбрасывать со счетов НЛО

Рационалистическое отрицание НЛО не позволяет уловить суть

Рецензия министерства обороны на сценарий уфолога

Создали плёнку для очков, позволяющую видеть в темноте

Спилберг готовит оригинальный фильм о НЛО

Странный прерывистый радиосигнал из космоса

Элемент, необходимый для самообновления стволовых клеток

Ядерные технологии Гейтса могут быть превращены в оружие

Японская компания планирует построить космолифт

Японские законодатели изучают угрозу, связанную с НЛО

Антивселенная объясняет ускоренное расширение нашей

Антимонопольное расследование в отношении ИИ-гигантов

Гора Рейнир хранит множество загадок

Как найти другие Земли

Какое влияние оказывает озон на экзопланеты

Квантово-акустический сдвиг в странных металлах

Когда мы узнаем все секреты инопланетян

Крайний срок раскрытия информации о НЛО установлен

Несколько игроков НФЛ видели НЛО

НЛО представляют угрозу безопасности

Новое представление о формировании лунного базальта

От AATIP к NPSMS. Тайны продолжают раскрываться

Охотники за полярным сиянием обнаружили Стива

Очевидцы исчезли после визита зловещих людей в черном

Планы на проведение уфо-фестиваля в Розуэлле

Разведка потенциально обитаемых миров

Системы охлаждения электроники для космозондов

Угрозы безопасности, связанные с НЛО

Флаг Китая развернут на обратной стороне Луны

Япония является горячей точкой для НЛО

В небе над Крымом увидели яркое знамение

Ведущие разработчики ИИ всеми силами уклоняются от надзора

Вера людей в науку оказалась результатом чужих слов

Внутренняя жизнь кротовых нор

Гоблины выгнали полицейских из участка

Загадка ребенка у мемориала жертвам теракта

Загадки Патомского кратера

Звезда несколько раз пережила встречу с черной дырой

ИИ легко может уничтожить человечество

Найден способ ускорить работу ИИ на 10-15%

Не надо сбрасывать со счетов наблюдения НЛО

Небоскребы высотой в километр станут мощными батареями

Облака замечены на экзопланете у Беты Живописца

Обнародованы предсказания на 2025 год

Опасность ИИ для человечества преувеличена

Угрозу безопасности от НЛО проанализируют

Ученым запретили расследовать случаи неизвестного заболевания

Что за НЛО заметили в небе над Екатеринбургом

Экзопланета медленно, но верно приближается к звезде

Экзотические черные дыры побочный продукт темной материи

Где почитать качественные истории про призраков и привидений

Аварийная посадка инопланетян в Лас-Вегасе

В Коннектикуте состоится конференция по криптидам и НЛО

Горячая и скалистая экзопланета, похожая на сверхземлю

Гравитационные волны и геометрия пространства-времени

Игрок НФЛ рассказал о встрече с НЛО возле Зоны 51

Коллекция 'Фамильные драгоценности' ЦРУ

Корпорация Майкрософт нарушает конфиденциальность детей

Люди видят не НЛО, а мусор и китайские фонарики

НЛО на самом деле являются гигантскими муравейниками

Обнаружили объект, которого не должно быть

Основа для построения квантовых сферических кодов

Переосмысление механизма Хиггса

Правительство США готовится раскрыть секреты инопланетян

Празднование Всемирного дня НЛО

Рентгеновское зрение, позволяющее заглянуть внутрь кристалла

Сила пугающего паранормального хищника

Состояние глобальной навигационной спутниковой системы

Такер Карлсон делится страхами перед НЛО

Уфологическая ярмарка прошла в Пайн-Буше

Японские законодатели изучают угрозу от НЛО

Астроном не исключает существования внеземной жизни

Вундеркинд с Марса вызывает много вопросов

Двоечники чаще используют ИИ для выполнения заданий

ИИ AlphaFold3 может стать революционным для медицины

Инопланетяне совершили аварийную посадку

Китай вывел на орбиту еще один загадочный объект

Компания OpenAI не до конца понимает, как работает ИИ

Крупнейшие взрывы привели к образованию жизни

Летающие тарелки и похищения инопланетянами

Мировую элиту обвинили в каннибализме

Молекулы довели до нового предела ультрахолодности

НЛО замечен на авиашоу Голубые ангелы

Охотники на Несси сделают все возможное в поисках

Положения, регулирующие освоение космоса

Самая удаленная галактика из когда-либо наблюдавшихся

Сдвиг в эволюции реки Нил во времена Древнего Египта

Труп неизвестного существа нашли в лесу у Визимьяр

Туристы съезжаются в Шотландию на поиски Несси

Устройства для сбора акустической энергии

Уфологические книги стали подделывать

Экономия на съемке брит-мила. Временная радость или пожизненное разочарование

ГЛОНАСС отслеживание. Преимущества использования системы

Разработка проектов рекультивации нарушенных земель. Законодательные аспекты и этапы реализации

Септик без откачки для дома. Преимущества автономной канализации, принцип работы, выбор и установка

Астрономы обнаружили самую удаленную галактику

Внутри дома ужасов как из фильма Техасская резня бензопилой

Внутри Урана и Нептуна скрывается необычная молекула

Воронежцев поразили НЛО-облака

ИИ помогает понять суть космических взрывов

Инопланетяне совершили аварийную посадку в Лас-Вегасе

Инцидент в Розуэлле разгадан

Криовулканизм. Поиски жизни за пределами Земли

Марсианские метеориты дают массу информации

Масштабные поиски Несси могут стоить миллионы

Над Кейптауном образовалось необычное красное облако

Новый алгоритм глубокого обучения может найти Землю 2.0

Огни Феникса. Все, что нужно знать

Открытие инопланетян может усилить религиозный раскол

Планы НАСА по исследованию Луны и Марса

Подтверждение существования мира духов

Снимки усеянного вулканами Ио с Земли

Темная материя может взаимодействовать

Темная материя может сделать звезды бессмертными

Хакер заставил GPT-4o работать в режиме бога

В США зарегистрировано более 200 000 наблюдений НЛО

Изучение черных дыр с высокой энергией

ИИ-лидеры прибыли на заседание Бильдербергского клуба

Инопланетяне действительно могут существовать

Красное облачное образование над Кейптауном

Метеорит с Марса раскрывает древнюю вулканическую тайну

Молекулы серы стали причиной зарождения жизни на Земле

Наблюдения НЛО Рона Гудхью

Охотница за привидениями рассказала о призраках

Пилот ВВС был убит инопланетянами

Пролёт над марсианской долиной Нили Фоссе

Рецензия на книгу 'Мистические видения'

Самая большая кошка в мире

Сколько воды потребуется автономной лунной базе

Странное красное облако над Кейптауном

Странный замаскированный дом выставлен на продажу

Стремление людей построить лунные базы

Черные дыры, зачем их изучать

Южная Корея планирует осуществить полет на Марс

Япония займется изучением опасностей, связанных с НЛО

Виртуальные уроки пилотирования для полета на астероид

Подписка на новости
Наверх