«גוגל» משיקה כלי בינה מלאכותית להבנת מוטציות גנטיות הגורמות למחלות
מגוון

«גוגל» משיקה כלי בינה מלאכותית להבנת מוטציות גנטיות הגורמות למחלות

סדנאוז - חוקרים מחברת «גוגל דיפ מיינד» גילו את הכלים החדשים ביותר שלהם בתחום הבינה המלאכותית, ואישרו כי הם יסייעו במדענים לקבוע את הגורמים הגנטיים הגורמים למחלות, דבר שעשוי בסופו של דבר להניח יסודות לפיתוח טיפולים חדשים, כך דווח בעיתון «הגרדיאן».

הכלי החדש, המכונה «אלפא גנום», פועל על חיזוי איך מוטציות גנטיות משפיעות על מנגנון רגולציה של גנים, כולל הזמן שבו הם מופעלים, סוגי התאים שבהם הם מפעילים בתוך הגוף, וכן האם רמות הבקרה הביולוגית גבוהות או נמוכות.

רוב המחלות הגנטיות הנפוצות, כגון מחלות לב והפרעות אוטואימוניות ובעיות בריאות נפשית, קשורות למוטציות המשפיעות על רגולציה של גנים, כפי שקורה במספר סוגים של סרטן. עם זאת, קביעת הפגם הגנטי האחראי על מקרים אלו עדיין מהווה אתגר מדעי משמעותי.

במסיבת עיתונאים שנערכה בנושא זה, אמרה Natasha Latysheva, חוקרת ב«דיפ מיינד»: «אנו רואים ב אלפא גנום כלי להבנת תפקוד של אלמנטים שונים בתוך הגנום, ואנו מקווים שזה יזרז את העמקת כושר ההבנה שלנו של מה שמכונה קוד החיים».

הגנום האנושי מורכב מכש 3 מיליארד זוגות של אותיות גנטיות - גואנין, תימין, ציטוסין ואדנין - שמצורות את הקוד של ה-DNA. רק כ2% מהגנום קובעים כיצד לייצר חלבונים, שהן אבני הבניין של החיים, בעוד החלק הנותר מתאם את פעילות הגנים, דרך העברת הוראות מדויקות שמגדירות היכן, מתי, ורמת הפעלת כל גן בנפרד.

החוקרים השיכו את תוכנית «אלפא גנום» על בסיסי נתונים ציבוריים של גנטיקה אצל בני אדם וחולדות, מה שאפשר לה להבין את הקשרים בין המוטציות ברקמות מסוימות והשפעתן על תחום הרגולציה של גנים. בינה המלאכותית הזו יכולה לנתח עד מיליון תווים מקוד הגנום בו זמנית, ולחזות איך המוטציות ישפיעו על תהליכים ביולוגיים שונים.

צוות «דיפ מיינד» מאמין כי כלי זה יסייע למדענים לקבוע אילו חלקים של הקוד הגנטי הם החשובים ביותר להתפתחות רקמות מסוימות, כמו תאי עצב ותאי כבד, כמו גם לקבוע את המוטציות שהכי משפיעות על היווצרות סרטן ומחלות אחרות. כמו כן, ייתכן שזה יהפוך בסיס לפיתוח טיפולים גנטיים חדשים, על ידי אפשרות לחוקרים לעצב רצפים חדשניים של DNA - למשל, להפעלת גן מסוים בתאי עצב מבלי לפעול על תאי שריר.

בהקשר זה, אמר קארל דה בואר, חוקרת באוניברסיטת קולומביה הבריטית בקנדה, שלא השתתף בעבודת מחקר זו: «תוכנת אלפא גנום יכולה לקבוע אם מוטציות משפיעות על רגולציה של הגנום, ואילו גנים נפגעים, ואיך זה קורה, ובאילו סוגי תאים. ולכן ניתן לפתח תרופות שיתמקדו בהשפעות אלו».

הוא הוסיף: «המטרה הסופית היא שיהיו לנו מודלים מדויקים ביותר, עד כדי כך שנצטרך לערוך ניסויים נוספים כדי לאמת את התחזיות שלה. למרות ש אלפא גנום מהווה חידוש משמעותי, ההגעה למטרה זו דורשת מאמצים מתמשכים מהקהילה המדעית».

כמה מדענים כבר החלו להשתמש בכלי «אלפא גנום». מרק מנצור, פרופסור קליני להמטולוגיה ואונקולוגיה בילדים באוניברסיטת קליפורניה בלאס אנג'לס, אמר שהיא מהווה «קפיצת מדרגה» במחקריו הנוגעים לגילוי המניעים הגנטיים לסרטן.