Тысячи статей по генетическим исследованиям хранят в себе некую сверх-информацию, неведомую даже самим их авторам. Чтобы её выявить, американские учёные создают интеллектуальную программу, подражающую в анализе текстов живому человеку.
Представьте, сколько лабораторий и отдельных групп занято в исследованиях, связанных с генами, медициной и биологией.
Вот один учёный установил, что ген, условно назовём его А, связан с болезнью B. Другой учёный обнаружил, что болезнь B влияет на активность гена C.
Третий нашёл связь активности гена С с наличием вещества D…
Цепочка очевидна, когда кто-то её уже нарисовал. Но представьте теперь, что научных групп в этой области сотни, генов, которые они анализируют – десятки тысяч и научных отчётов также – сотни и тысячи.
Неудивительно, что многие знания, в неявном виде присутствующие в уже проведённых исследованиях, остаются неизвестными миру. А ведь подобные цепочки связей очень важны для создания новых лекарств, к примеру, или для генной терапии.
На прочтение "кипы" статей биолог тратит неделю, в конце которой он, возможно, случайно наткнётся на одну такую связь, одно звено. Сколько же займёт вычисление паутины взаимосвязей, в которой задействованы несколько генов?
Исследователи из американской национальной лаборатории Беркли (Berkeley Lab) намерены сократить это время до минут с помощью системы поиска, имитирующей мышление человека.
В отличие от обычных поисковых машин, "тупо" перебирающих контент по ключевым словам, программа GenoPharm ищет ассоциативные связи.
"GenoPharm подражает способу, которым биологи перерывают биомедицинскую литературу для обнаружения связей между генами", — говорит Казиан Франкс (Kasian Franks) из лаборатории Беркли, который придумал систему вместе со своими коллегами Миной Биссель (Mina Bissell) и Кони Миерс (Connie Myers).
Чтобы задать работу машине, человек выбирает ген и контекст, типа "молекулярной функции" или "терапии".
Результат – наглядная сеть связей генов, которые встречаются более-менее близко друг от друга в научной литературе, опубликованной в Интернете.
 |
 Пример ассоциативных связей между генами, болезнями и лекарствами, найденных программой Франкса (иллюстрация с сайта lbl.gov). |
Так, ввод названия гена BRAC-1 даёт информацию о том, что это ген, который играет роль в развитии рака молочной железы. Далее – что BRAC-1 связан с геном, который задействован в некой ДНК. Что та связана с другим геном, который является "целью" для препарата, который замедляет рост раковых клеток.
"Мы в состоянии найти косвенные связи между генами и различными терапиями, которые не были замечены прежде", — поясняет Франкс.
Идея поисковой машины, которая наносила бы на карту ассоциации, пришла к Франксу во время наблюдения за своими маленькими детьми. Он заметил, как дети берут две отдельные части "знания" и, комбинируя их, придумывают что-то новое.
Франкс задался вопросом — мог бы он заставить компьютер проделать ту же самую вещь?
Он приспособил для этой цели поисковый движок, разработанный здесь же в Беркли, под названием Geneva Development System.
Эта система измеряет близость любого слова к каждому другому слову в миллионах документов, и, когда её "спрашивают", показывает, как опредёленное слово связано с другими.
 |
 Разумеется, биологи могут сами искать непрямые, неочевидные связи между генами, только времени на это требуется невероятно много (фото с сайта archiv.ub.uni-heidelberg.de). |
Этот принцип ассоциаций связан с человеческим процессом познания, с хранением и воспроизведением воспоминаний.
Также и GenoPharm "ассоциативно" перелопачивает тексты описания десятков тысяч генов, хранящиеся в публичных базах данных по биомедицинским исследованиям.
Как только ассоциативная сеть, окружающая один ген вычислена, программа наносит на карту все болезни и способы лечения, связанные с каждым из генов сети.
Система всё ещё развивается. Франкс говорит, что очень нелегко научить компьютер делать то, что свободно проделывает ребёнок, но цель учёного – насколько возможно сократить расстояние между способностью человека и машины. Хотя бы только в данном, специфичном случае.
Статья о науки и техники получена: Membrana.ru
Противовирусные препараты: за и против
Добро пожаловать в Армению. Знакомство с Арменией
Крыша из сэндвич панелей для индивидуального строительства
Возможно ли отменить договор купли-продажи квартиры, если он был уже подписан
Как выбрать блеск для губ
Чего боятся мужчины
Как побороть страх перед неизвестностью
Газон на участке своими руками
Как правильно стирать шторы
Как просто бросить курить
- 1730 -
