Investigadores del MIT han desarrollado ChromoGen, un modelo de IA innovador que predice rápidamente la estructura 3D del genoma, una tarea que antes llevaba semanas y ahora se puede lograr en minutos. Esta innovación, detallada en Science Advances, combina el aprendizaje profundo con la IA generativa para analizar las secuencias de ADN y la accesibilidad de la cromatina, lo que permite la generación rápida de miles de estructuras de cromatina.
La estructura 3D del genoma dicta la expresión génica y la diversidad celular. ChromoGen utiliza un sistema de dos partes: una parte analiza las secuencias de ADN y la otra, un componente de IA generativa, predice estructuras 3D basadas en un conjunto de entrenamiento de más de 11 millones de conformaciones de cromatina. Esto permite a los investigadores estudiar cómo la organización del genoma 3D afecta la expresión génica y las funciones celulares de manera más eficiente.
Dirigido por Bin Zhang, profesor asociado de química del MIT, el modelo de IA del equipo puede predecir miles de estructuras de cromatina en minutos, significativamente más rápido que las técnicas experimentales actuales. Las predicciones del modelo se alinean con los datos experimentales y predicen con precisión los datos de otros tipos de células, lo que lo convierte en una herramienta valiosa para explorar las variaciones de la cromatina y sus efectos funcionales. Los investigadores han puesto su modelo y sus datos a disposición del público, invitando a una mayor exploración científica.