【科技】微软利用AI使CRISPR变得更加精确,或将在基因编辑技术上实现突破

基因编辑技术CRISPR可以很好地消除世界上最严重的疾病,让我们可以简单地编辑疾病的遗传密码。然而,将幻想变为现实的一件事是偏离目标效应的问题。现在,微软希望利用人工智能来解决这个问题。

CRISPR因为它的精确性而闻名。与早期的基因技术相比,它可以精确地瞄准和改变遗传密码的一小部分。它并不总是像我们希望的那样准确,但至少在某些时候,CRISPR对原本打算单独留下的DNA进行了改变。根据这些变化的不同,它们可能会在不经意间导致新的健康问题,比如癌症。

长期以来,科学家们一直在研究微调CRISPR的方法,以减少这些意外效应的发生。微软认为人工智能可能是实现这一功能的一种方式。通过与来自美国各地研究机构的计算机科学家和生物学家合作,微软开发了一种名为Elevation的新工具,它可以在编辑带有CRISPR的基因时预测偏离目标的效果。

它的工作原理是这样的:如果一个科学家打算改变一个特定的基因,他们就会把它的名字输入到Elevation。CRISPR系统由两个部分组成,一个是切割的蛋白质,一个是合成的向导RNA,用来匹配他们想要编辑的基因中的DNA序列。不同的向导可以有不同的偏离目标的效果,取决于它们的使用方式。Elevation将表明哪一种向导最不可能导致特定基因的非目标效应,这个问题可以利用机器学习来解决。它还提供了一般的反馈,说明目标基因的偏离目标对目标的影响。这个平台基于微软的研究和公开的数据,数据主要关于不同的基因目标和指南是如何相互作用的。

  • 这项研究的细节在这里可以看到:https://www.nature.com/natbiomedeng/https://www.nature.com/articles/s41551-017-0178-6

关于CRISPR的非目标效应到底存在哪些问题,以及如何修复这些问题,有很多争论。不过,微软的新工具无疑将会很受欢迎。此外,在过去的一年里,微软一直在努力利用人工智能来解决医疗保健问题。

原文发布于微信公众号 - ATYUN订阅号(atyun_com)

原文发表时间:2018-01-11

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