Google DeepMind تطلق AlphaGenome Atlas لتحليل طفرات DNA بدقة
أطلقت Google DeepMind أداة AlphaGenome Atlas، وهي قاعدة بيانات مجانية وقابلة للبحث تستخدم الذكاء الاصطناعي للتنبؤ بتأثير نحو 9 مليارات طفرة جينية محتملة في الحمض النووي البشري.
تفاصيل الخبر
طورت Google DeepMind منصة AlphaGenome Atlas لمساعدة الباحثين على فهم تأثير التغيرات الجينية، خصوصًا في المناطق غير المشفرة من الجينوم التي لا تزال تحتوي على كثير من الأسرار البيولوجية.
- يعتمد AlphaGenome Atlas على نموذج AlphaGenome AI لتحليل تأثير جميع التغيرات المحتملة في حرف واحد من DNA.
- غطت قاعدة البيانات نحو 9 مليارات تغيير جيني أحادي الحرف يمكن أن يحدث في الجينوم البشري.
- نتج عن هذه العملية الضخمة ما يقارب 1 بيتابايت من البيانات.
- يركز النظام على المناطق المشفرة وغير المشفرة من الجينوم، ما يمنح الباحثين صورة أكثر شمولًا عن تأثير الطفرات.
- تقدم المنصة مقياسًا جديدًا باسم AlphaGenome Variant Impact (AVI)، يجمع التنبؤات المتعلقة بالتأثيرات الجينية في درجة واحدة.
- يساعد AVI الباحثين على تحديد الطفرات الأكثر أهمية بسرعة، بدل تحليل آلاف نقاط البيانات بشكل منفصل.
- يمكن استخدام المنصة في دراسة التغيرات الجينية النادرة المرتبطة بالأمراض التي لم يتم التوصل إلى أسبابها بعد.
- استخدم باحثون من Broad Institute المقياس لتحديد متغير مهم في جين DNM1، حيث تنبأ النظام بأنه قد يؤدي إلى موقع تضفير غير صحيح.
- طبّق الباحث Gareth Hawkes الأداة على بيانات أكثر من 54 ألف مشارك في UK Biobank لدراسة السمات المعقدة.
- ساعد تجميع المتغيرات وفق تأثيراتها الجزيئية المتوقعة في اكتشاف ارتباطات جينية غير مشفرة أكثر بنسبة 22%.
- أتاحت المنصة تحديد 19 منطقة جينية مرتبطة بمؤشر كتلة الجسم (BMI) ضمن أعلى 1% من المتغيرات ذات التأثير المتوقع.
وتكمن أهمية المشروع في أنه يحول كمية هائلة من البيانات الجينية إلى معلومات يمكن للباحثين الوصول إليها والبحث فيها بسهولة، ما قد يساعد على تسريع اكتشاف الروابط بين التغيرات في DNA والوظائف البيولوجية والأمراض.
الأهداف المستقبلية
تسعى Google DeepMind من خلال AlphaGenome Atlas إلى جعل تحليل الجينوم أكثر سهولة وتسريع الأبحاث البيولوجية والطبية. ومن أبرز الأهداف المستقبلية:
- تسريع اكتشاف تأثير الطفرات الجينية النادرة.
- مساعدة الباحثين على تحديد المتغيرات الجينية الأكثر أهمية للدراسة.
- تحسين فهم المناطق غير المشفرة من الجينوم البشري.
- دعم الأبحاث المتعلقة بالأمراض والصفات المعقدة.
- توسيع استخدام الذكاء الاصطناعي في علوم الجينوم والبيولوجيا.
- توفير أدوات تحليل متقدمة للباحثين دون الحاجة إلى مهارات برمجية.
- تسهيل الوصول إلى البيانات الجينية الضخمة من خلال واجهة بحث بسيطة.
- تسريع الانتقال من تحليل البيانات الجينية إلى فرضيات بحثية يمكن اختبارها علميًا.
وأتاحت Google DeepMind المنصة من خلال بوابة إلكترونية مجانية لا تتطلب مهارات في البرمجة، ما يفتح المجال أمام عدد أكبر من الباحثين وعلماء الأحياء للاستفادة من هذه البيانات.
يمثل AlphaGenome Atlas خطوة مهمة في توظيف الذكاء الاصطناعي لفهم الجينوم البشري، خصوصًا المناطق غير المشفرة التي لا تزال غير مفهومة بالكامل. ومع إمكانية البحث في مليارات التغيرات الجينية، قد تساعد المنصة في تسريع الاكتشافات البيولوجية وتوجيه الباحثين نحو الطفرات الأكثر أهمية.
