Американские ученые нашли способ, как быстрее и дешевле делать анализ ДНК на мутации

Ученые из американской компании-производителя графических процессоров Nvidia и Гарварда разработали набор инструментов машинного обучения под названием AtacWorks, который способен значительно сократить время и затраты, необходимые для проведения редких одноклеточных экспериментов.

Как сообщает Укринформ со ссылкой на Engadget, это позволит быстрее выявлять в геноме мутации, которые могут привести к ряду заболеваний.

Согласно исследованиям в Nature Communications, набор инструментов AtacWorks может осуществить анализ целого генома (процесс, который обычно длится не более двух дней) всего за полчаса. Это можно реализовать благодаря графическим процессорам Nvidia Tensor Core.

AtacWorks работает с ATAC-seq - стабильным методом, который предназначен для поиска открытых участков в геноме здоровых и больных клеток. Эти «открытые участки» - это частицы ДНК человека, которые используются для определения и активации определенных функций (например, в клетках печени, крови или кожи). Эта часть генома человека может дать ученым указания на то, есть ли у человека склонность заболеть болезнью Альцгеймера, сердца или раком.

ATAC-seq обычно требует анализа десятков тысяч клеток, но AtacWorks способен получить те же результаты с использованием только одного десятка. Исследователи также применили AtacWorks к набору стволовых клеток, вырабатывающих эритроциты и белые кровяные клетки. Эти подтипы обычно нельзя изучить традиционными методами. Благодаря AtacWorks им удалось идентифицировать отдельные части ДНК, связанные с белыми и красными кровяными клетками.

Издание пишет, что возможность анализировать геном быстрее и дешевле поможет в определении конкретных мутаций или биомаркеров, которые могут привести к определенным заболеваниям. Это может даже помочь в изготовлении лекарств, потому что позволит исследователям выяснить, как функционирует болезнь.