Výskumníci sa dlho zamýšľali nad tým, ako imunitný systém identifikuje a bojuje proti infekciám a chorobám. Konkrétne interakcia medzi adaptívnymi imunitnými receptorami (AIR), ako sú receptory T-bunky (TCR) a B-bunky (BCR), s antigénmi bola zložitým procesom na štúdium. Existujúce metódy sa spoliehajú na genetickú sekvenciu informácií a ignorujú dôležité štrukturálne detaily, ktoré určujú viazacie sily, čo znesťažuje presné predikcie.
Avšak nový prelomový nástroj s názvom DeepAIR sa objavil, ktorý revolučne mení analýzu väzby medzi AIR a antigénom. Na rozdiel od predchádzajúcich metód, DeepAIR integruje nielen sekvenciu, ale aj štrukturálne vlastnosti AIR, zahŕňajúc predikované štrukturálne údaje generované prostredníctvom AlphaFold2, vysoko presnej predikcie štruktúr bielkovín. Kombináciou sekvencie a štruktúrnych informácií sa DeepAIR snaží zlepšiť presnosť predikcie toho, ako sa AIR viazajú na antigény.
Jednou z pozoruhodných vlastností DeepAIR je jeho výkonnosťové metriky. Dosahuje vysoký súvis Pearsonovho korolačného koeficientu 0,813 pri predikcii afinitných väzieb TCR a impozantné mediánové plochy pod křivkou receiver-operating characteristic (AUC) hodnoty 0,904 a 0,942 pri predikcii reaktivity väzieb TCR a BCR, pokope. Tieto metriky demonštrujú účinnosť DeepAIR pri presnom predikovaní sily väzby a reaktivity.
Okrem toho sa ukázalo, že DeepAIR má sľubný potenciál v identifikácii chorôb. Analýzou repertoárov TCR a BCR presne identifikuje pacientov s konkrétnymi ochoreniami, ako sú nasofaryngeálny karcinóm a zápalové črevné ochorenie. Táto schopnosť otvára možnosti pre personalizovanú imunoterapiu a hlbšie porozumenie imunitných reakcií pri rôznych ochoreniach.
Celkovo vzaté, DeepAIR predstavuje významný krok vpred v porozumení fungovania imunitného systému. Integráciou sekvencie a štruktúrnych informácií vytlačuje DeepAIR existujúce metódy pri predikcii väzby AIR-antigén. Navyše jeho potenciál v identifikácii chorôb v rámci imunitných repertoárov naznačuje, že môže vylepšiť personalizované terapie a vývoj šitých vakcín. S DeepAIR sú výskumníci v pozícii získať hlbšie porozumenie adaptívnej imunity, čo nakoniec povedie k efektívnejším ošetreniam a intervenciám.
The source of the article is from the blog aovotice.cz