Novatoriškas požiūris į genomo sekansavimo ir dirbtinio intelekto vaidmenį biologinėje mokslo srityje

Kovo 29, 2024 | Praėjusį sausio 18–20 d. veiksmingai įvykusios Arkanso medicinos mokslo universiteto (UAMS) genomo sekansavimo dirbtuvės surinko įvairių universitetų bakalaurų studentų, magistrantūros studentų ir darbuotojų įvairiose valstybės institucijose. Bėgant visoje šalyje dalyvavo daugiau nei 30 dalyvių, tuo tarpu dar 30 prisijungė internetu. Renginys pasirodė esąs neįkainojama platforma, suteikianti žinių apie šios studijų srities naujausius vystymus.

Daktaras David Ussery, pasižymėjęs profesorius medicinos fakulteto biomedicinos informatikos katedroje, pristatė paskaitą, į kurią įtraukė dalyvius, susipažinusius su didžiuoju duomenų kiekiu, sugeneruotu genomo sekansavimu. Jis paaiškino poreikį naujoviškiems įrankiams ir technikoms, skirtiems tvarkyti ir analizuoti šiuos informacijos srautus efektyviai. Vienas tokių įrankių, dirbtinis intelektas (AI), iškilo kaip lemiamas komponentas apdorojant masinius duomenų rinkinius. AI suteikia tyrėjams išvadų platformą, leidžiančią jiems plėtoti jau esamą tyrimą, nereikalaudami didelio laiko investicijų į įžanginius veiksmus.

Besąlyginėms genetinių duomenų tandemų padidėjant, reikalingi didesni ir galingesni superkompiuteriai šiems duomenims saugoti, prie jų gauti ir papildyti. Daktaras Ussery pabrėžė paskutinįjį Danijos ir „Nvidia“, šios dirbtinio intelekto skaičiavimo lyderės, bendradarbiavimą, kuriuo siekiama sukurti nacionalinę dirbtinio intelekto inovacijų centrą. Šis centras tarp jau pagamintų turės vieną iš galingiausių dirbtinio intelekto superkompiuterių, skirtų pagreitinti tyrimus ir inovacijas skirtingose srityse, įskaitant sveikatos priežiūrą, gyvensenas, ir žaliosios ekonomikos perėjimą.

Dirbtinio intelekto skaičiavimo pajėgumų integracija turi potencialo revoliucionizuoti tyrimus ir plėtrą tokiomis srityse kaip vaistų atradimas, ligos diagnozė ir gydymas. Naudodamiesi didelių duomenų rinkinių efektyviu apdorojimu, AI gali teikti pagalbą peržengiant teigiamų pokyčių visuomenės esminių iššūkių link. Ši perštata grindžiama „Novo Nordisk“ fondo misija, kaip pabrėžta naujausiame straipsnyje, pasidalintame daktaro Ussery metu dirbtuvėse.

Daktaras Ussery pabrėžė, kad didžiausio kompiuterio pasaulyje įkūrimo priežastis nebuvo vien remti fiziką, astronomiją ar bendruosius dirbtinio intelekto taikymus, bet, ko gero, spręsti biologinės sekos informacijos didžiulį kiekį. Ši informacija yra esminė, ypač gyvybės mokslų srityje, leidžianti tyrėjams suprasti ligų protrūkius ir skatinti pažangą sveikatos priežiūros.

Nepaisant susirūpinimo dėl plačiai paplitusio dirbtinio intelekto naudojimo, daktaras Ussery garantavo jo teigiamą poveikį. Jis pasidalino tuo, kaip jis taiko dirbtinį intelektą savo mokslinių straipsnių sujungimui, taupant laiką ir plečiant jo galimybes tolesnesioms studijoms. Be to, daktaras Ussery pabrėžė mokslo skaičiavimo galimybių svarbą, kurias suteikia aukštųjų veiksmingumo kompiuterių, suteikiančių beprecedentę paramą tyrėjams aukšto slenkstupio palyginamosios genetikos srityje.

Dirbtuvėse dalyviai turėjo galimybę pristatyti savo tyrimus, lyginančius bakterijų genomus. Nedaug studentų pasinaudojo Chat-GPT, AI pagrindu veikiančia platforma, norėdami išspręsti problemas ir optimizuoti R-BioTools programinę įrangą. Ši išradinga AI taikymo forma pabrėžia jos vertę spręsti tyrėjų iškilusias problemas.

Genomo sekansavimas suteikia išsamų supratimą apie organizmo genetinę informaciją, padedant studijuoti įvairias ligas ir prisidėti prie pažangos diagnozavime ir gydymo. Daktaro Ussery mokslo grupė sutelkdama dėmesį į bakterijų genomų lyginimą siekia ištirti ligų protrūkius.

Kiekvienmetės genomo studijavimo dirbtuvės, kurios vyksta UAMS pavasario pertraukos metu, tapo kritinėmis įvykiais šioje srityje, jau septinti metai iš eilės. Šių dirbtuvių remia Arkanso biomedicinos tyrimų puoselėjimo tinklas (INBRE), programa, finansuojama Nacionalinių sveikatos institutų ir pagrįsta UAMS. Šio remonto tikslas yra plėsti ir stiprinti žinias apie biomedicininius tyrimus. Dr. Elizabeth Pierce, Informacinių mokslų katedros pirmininkė „Arkansas“ mažajame užstalės universitete, koordinavo šių metų dirbtuves, pabrėždama genomo sekansavimo plačias taikymo sritis, pradedant nuo žmogaus sveikatos. Ji pabrėžė jo potencialą vaistų kūrimui, asmeninės medicinos, vėžinių ląstelių analizėje, aplinkos moksluose, gyvūnų moksluose, žemės ūkyje ir atliekų tvarkymas.

Įvairi dalyvių spektras workshop turėjai atspindi genetikos tarpdisciplininių savybių prigimtį. Studentai ir mokytojai iš institucijų, tokių kaip UA Little Rock, „Arkansas“ prie Pine Bluff universitetas ir „Hendrix“ koledžas prisidėjo savo patirties ir žinių skirtingose srityse, įskaitant duomenų analizę, genetiką, molekulinės genų funkcijas, mikrobiomos tyrimus, neurologinės ligos, genetika, genetinį inžineriją, bioinformatiką, paveldimas ligas, sausros toleranciją, valgymo sutrikimai ir vėžio tyrimai.

Dirbtuvės tarnavo kaip informatyvi ir bendradarbiavimo platforma, leidžianti dalyviams ištirti dideles genomo sekansavimo pažangas ir jos įtaką įvairioms mokslinėms disciplinoms. AI skaičiavimo galių integravimas ir inovatyvių įrankių, tokių kaip Chat-GPT, naudojimas atkreipia dėmesį į technologijų svarbų vaidmenį biomedicinėje srityje, atveriant kelią reikšmingiems atradimams ir pažangoms ateityje.

DUK (Dažnai užduodami klausimai)

Q: Kas yra genomo sekansavimas?
A: Genomo sekansavimas yra procesas, kuriuo nustatoma organizmo ar ląstelės genetinė sudėtis, leidžianti mokslininkams suprasti genetinius pokyčius ir jų reikšmę ligoms, diagnozei ir gydymui.

Q: Kaip dirbtinis intelektas prisideda prie genomo sekansavimo?
A: Dirbtinis intelektas atlieka lemiamą vaidmenį tvarkant ir analizuojant milžinišką genomo sekansavimu sugeneruotų duomenų kiekį. Jis suteikia tyrėjams išvadų platformą ir pagreitina tyrimus ir plėtrą įvairiose srityse, įskaitant sveikatos priežiūrą ir gyvensenas.

Q: Kokie yra genomo sekansavimo taikymai už žmogaus sveikatą?
A: Genomo sekansavimas naudojamas tokių sričių kaip vaistų kūrimas, individualizuota medicina, vėžinių ląstelių analizė, aplinkosauga, gyvūnų mokslai, žemės ūkis ir atliekų tvarkymas.

Q: Kaip dirbtinis intelektas padidina tyrimų galimybes?
A: Dirbtinis intelektas gali optimizuoti tyrimų procesus, sujungti tyrimų straipsnius, išspręsti problemas ir optimizuoti specializuotų programinės įrangos įrankių naudojimą, taip taupant laiką ir plečiant tyrėjų galimybes.

Q: Kokį vaidmenį atlieka mokslo skaičiavimo galimybės?
A: Aukštųjų veiksmingumo kompiuteriai ir mokslo skaičiavimo pajėgumai suteikia neįkainojamą paramą tyrėjams, ypač aukšto slenkstupio palyginamosios genetikos srityje, leisdami apdoroti ir analizuoti didelius duomenų rinkinius.

Šiame University of Arkansas for Medical Sciences (UAMS) renginių genomo sekansavimo seminaras atskleidžia sparčią genetikos srities pažangą. Su genetiniais duomenimis, kaip ir nuo jos, labargai ligų, įdėtų abejojančių tyrimų metodai, kurie.

The source of the article is from the blog myshopsguide.com

Privacy policy
Contact