کاهش زمان توالی‌یابی دی‌ان‌ای با هوش مصنوعی

مهر : محققان دانشگاه استنفورد رکورد جدیدی را در گینس با هدف ثبت سریع‌ترین روش توالی‌یابی دی‌ان‌ای با استفاده از محاسبات هوش مصنوعی برای تسریع سرعت گردش کار در این حوزه را به ثبت رساندند. به گزارش زددی‌نت، این تحقیق توسط دکتر یوان اشلی، استاد پزشکی ژنتیک و علم داده‌های زیست پزشکی در دانشکده پزشکی استنفورد، با همکاری شرکت‌های انویدیا، نانوپور، گوگل، کالج پزشکی بیلور و دانشگاه کالیفرنیا انجام شد و مدت زمان توالی‌یابی دی‌ان‌ای را به پنج ساعت و دو دقیقه کاهش داد. نتایج این مطالعه که در مجله پزشکی نیوانگلند منتشر شد، شامل سرعت بخشیدن به هر مرحله از روند کار توالی‌یابی ژنوم با تکیه بر فناوری جدید هوش مصنوعی بود. این روش مبتنی بر استفاده از روش توالی‌یابی نانوپور در سلول‌های بدن برای تولید بیش از ۱۰۰ گیگابایت داده در ساعت بوده و پردازنده‌های گرافیکی انویدیا در سرویس کلود گوگل برای سرعت بخشیدن به فرآیندهای توالی‌یابی به کار گرفته شدند.

دکتر یوان اشلی در این زمینه گفت: «ما مجبور شدیم خطوط داده و سیستم‌های ذخیره‌سازی خود را به‌طور کامل بازنگری و اصلاح کنیم. محققان همچنین برای تسریع تشخیص ژنوم از چارچوب برنامه کاربردی ژنومیک محاسباتی Clara Parabricks  شرکت انویدیا استفاده کردند.» توالی‌یابی نانوپور یک فناوری منحصر به‌فرد و مقیاس‌پذیر است که تجزیه و تحلیل مستقیم و بلادرنگ قطعات طولانی DNA یا RNA  را امکان‌‌پذیر می‌کند. این کار با نظارت بر تغییرات جریان الکتریکی در زمان گذر اسیدهای نوکلئیک از درون پروتئین‌ها انجام می‌شود. سیگنال حاصل برای بررسی و جمع‌بندی در مورد توالی DNA یا RNA خاص رمزگشایی می‌شود.