Искусственные интеллекты ищут новые вирусы. Почему это важно?
Вирусы могут причинить вред человеку, но теперь мы знаем, что они могут играть роль и в невирусных заболеваниях, вроде цирроза печени или синдрома хронической усталости. Но почему так происходит, ученые до сих пор не знают.
И вот здесь нам может помочь машинное обучение.
Вирусы нельзя вырастить с нуля в лаборатории, их новые виды приходится искать, собирая образцы в различных средах, вроде вагонов метро или канализации. Но проблема в том, что вычленить один вирус из грязи — это долгий процесс, который затрудняет понимание такого быстро эволюционирующего организма как вирус.
И вот здесь на помощь приходит искусственный интеллект. Машинное обучение — это форма искусственного интеллекта, которую используют для идентификации сложных паттернов. Алгоритм сначала тренируют на примере обширной базы данных, после чего он становится автономным и может сканировать массивнные генные базы данных в поисках новых вирусов.
Журнал Nature, к примеру, сообщает о том, как биоинформатик Дейвид Амгартер из университета Сан-Паоло использовал машинное обучение для идентификации геномов вирусов в компостных кучах зоопарка. Эти данные, по его словам, помогут понять, как вирусы разлагают органическую материю и сделать процесс ферментации более быстрым и эффективным.
Его работа была вдохновлена технологией созданной Чжи Реном, специалистом в области вычислительной биологии из университета Южной Калифорнии. Он с помощью алгоритма проанализировал образцы фекалий у людей с циррозом печения и здоровых людей, после чего выяснил, что у здоровых людей есть определенные вирусы, которые практически не встречаются у больных, что подводит ученых к выводу о том, что вирусы играют гораздо большую роль в функционировании нашего организма, чем казалось прежде.
Искусственные интеллекты могут определить ту функцию, которую вирусы исполняют в невирусных заболеваниях, сопоставить определенные штаммы с теми или иными видами бактерий для выработки новых антибиотиков, и в принципе полностью изменить эту еще не достаточно исследованную область медицины и генетики, которая играет столь большую роль в жизни человека.
