麻省理工學院的研究人員開發了ChromoGen，這是一種突破性的人工智慧模型，可以快速預測基因組的3D結構。這項任務以前需要數週時間，現在只需幾分鐘即可完成。這項創新在Science Advances中進行了詳細介紹，它將深度學習與生成式人工智慧相結合，分析DNA序列和染色質可及性，從而能夠快速生成數千個染色質結構。
基因組的3D結構決定了基因表達和細胞多樣性。ChromoGen使用一個由兩部分組成的系統：一部分分析DNA序列，另一部分是生成式人工智慧組件，它基於超過1100萬個染色質構象的訓練集來預測3D結構。這使得研究人員能夠更有效地研究3D基因組組織如何影響基因表達和細胞功能。
由麻省理工學院化學副教授張斌領導的團隊的人工智慧模型可以在幾分鐘內預測數千個染色質結構，比目前的實驗技術快得多。該模型的預測與實驗數據一致，並能準確預測來自其他細胞類型的數據，使其成為探索染色質變異及其功能影響的寶貴工具。研究人員已將其模型和數據公開發布，邀請進一步的科學探索。