MIT araştırmacıları, daha önce haftalar süren bir görevi artık dakikalar içinde başarabilen, genomun 3D yapısını hızla tahmin eden çığır açan bir yapay zeka modeli olan ChromoGen'i geliştirdi. Science Advances'da detaylandırılan bu yenilik, DNA dizilerini ve kromatin erişilebilirliğini analiz etmek için derin öğrenmeyi üretken yapay zeka ile birleştirerek binlerce kromatin yapısının hızlı bir şekilde oluşturulmasını sağlıyor.
Genomun 3D yapısı, gen ifadesini ve hücresel çeşitliliği belirler. ChromoGen iki parçalı bir sistem kullanır: bir parça DNA dizilerini analiz eder ve diğeri, üretken bir yapay zeka bileşeni, 11 milyondan fazla kromatin konformasyonundan oluşan bir eğitim setine dayanarak 3D yapıları tahmin eder. Bu, araştırmacıların 3D genom organizasyonunun gen ifadesini ve hücre fonksiyonlarını nasıl etkilediğini daha verimli bir şekilde incelemelerini sağlar.
MIT Kimya Doçenti Bin Zhang liderliğindeki ekibin yapay zeka modeli, mevcut deneysel tekniklerden önemli ölçüde daha hızlı bir şekilde dakikalar içinde binlerce kromatin yapısını tahmin edebilir. Modelin tahminleri, deneysel verilerle uyumludur ve diğer hücre türlerinden elde edilen verileri doğru bir şekilde tahmin ederek, kromatin varyasyonlarını ve bunların fonksiyonel etkilerini keşfetmek için değerli bir araçtır. Araştırmacılar, modellerini ve verilerini kamuya açık hale getirerek daha fazla bilimsel araştırmaya davet ediyor.