Επιστήμονες από NVIDIA και το Χάρβαρντ έκαναν μια τεράστια ανακάλυψη στη γενετική έρευνα. Έχουν αναπτύξει ένα σύνολο εργαλείων βαθιάς μάθησης που μπορούν να μειώσουν σημαντικά τον χρόνο και το κόστος που απαιτείται για την εκτέλεση πειραμάτων μεμονωμένων και μονοκυττάρων. Σύμφωνα με μελέτη που δημοσιεύτηκε στο Nature Communications, η εργαλειοθήκη AtacWorks μπορεί να εκτελέσει συμπεράσματα σε όλο το γονιδίωμα, μια διαδικασία που κανονικά θα διαρκούσε λίγο περισσότερο από δύο ημέρες, σε μόλις μισή ώρα. Αυτό είναι δυνατό χάρη στους επεξεργαστές γραφικών NVIDIA Πυρήνας τανυστήρα.
Το AtacWorks συνεργάζεται με το ATAC-seq, μια καθιερωμένη μέθοδο που έχει σχεδιαστεί για την εύρεση ανοιχτών περιοχών στο γονιδίωμα υγιών και νοσούντων κυττάρων. Αυτές οι «ανοιχτές περιοχές» είναι μέρη του ανθρώπινου DNA που χρησιμοποιούνται για τον προσδιορισμό και την ενεργοποίηση ορισμένων λειτουργιών (για παράδειγμα, κύτταρα του ήπατος, του αίματος ή του δέρματος). Είναι ένα μέρος του γονιδιώματος ενός ατόμου που μπορεί να δώσει στους επιστήμονες ενδείξεις για το εάν ένα άτομο έχει νόσο Αλτσχάιμερ, καρδιακή νόσο ή καρκίνο.
Το ATAC-sec απαιτεί συνήθως την ανάλυση δεκάδων χιλιάδων κελιών, αλλά το AtacWorks μπορεί να λάβει τα ίδια αποτελέσματα χρησιμοποιώντας μόνο δεκάδες κελιά. Οι ερευνητές εφάρμοσαν επίσης το AtacWorks σε ένα σύνολο δεδομένων βλαστοκυττάρων που παράγουν ερυθρά και λευκά αιμοσφαίρια -- υποτύπους που συνήθως δεν μπορούν να μελετηθούν με παραδοσιακές μεθόδους. Αλλά με τη βοήθεια του AtacWorks, κατάφεραν να αναγνωρίσουν μεμονωμένα μέρη του DNA που σχετίζονται με λευκοκύτταρα και ερυθροκύτταρα, αντίστοιχα.
Επίσης ενδιαφέρον:
Η ικανότητα ανάλυσης του γονιδιώματος ταχύτερα και φθηνότερα έχει μεγάλη σημασία για τον εντοπισμό συγκεκριμένων μεταλλάξεων ή βιοδεικτών που μπορούν να οδηγήσουν σε ορισμένες ασθένειες. Μπορεί ακόμη και να βοηθήσει στην ανακάλυψη φαρμάκων, βοηθώντας τους ερευνητές να καταλάβουν πώς λειτουργεί η ασθένεια.
«Με πολύ σπάνιους τύπους κυττάρων, είναι αδύνατο να μελετηθούν οι διαφορές στο DNA τους χρησιμοποιώντας υπάρχουσες μεθόδους», είπε ο ερευνητής. NVIDIA και η επικεφαλής συγγραφέας της εφημερίδας, Avantika Lal. «Το AtacWorks μπορεί να βοηθήσει όχι μόνο να μειώσει το κόστος συλλογής δεδομένων προσβασιμότητας χρωματίνης, αλλά και να ανοίξει νέες ευκαιρίες στην ανακάλυψη και τη διάγνωση φαρμάκων».
Διαβάστε επίσης:
Αφήστε μια απάντηση