新型人工智能模型能够快速发现癌症线索

bjylkjyxgs2个月前新闻资讯57
摘要:

哥德堡大学的研究人员创建了一个人工智能模型,通过糖分析增强癌症检测能力。这种人工智能模型在识别异常的速度和准确性上都优于现有的半人工技术。

Mass-Spectrometer-Sugar-Molecules-scaled_jpg_92.jpg

质谱仪可以检测出细胞中不同结构的糖分子(称为聚糖)。这些结构可以显示细胞中不同形式的癌症。图片来源:伦德伯格研究基金会/马格努斯-哥坦德

质谱法可用于测量细胞中的糖分子结构。这些结构可以揭示细胞中是否存在各种癌症。然而,质谱仪的测量数据必须经过人工仔细分析,才能从聚糖碎片中找出结构。每个样本的这一过程可能需要数小时到数天不等,而且只能由世界上少数几个专家以极高的置信度来完成,因为这实质上是一项多年积累的侦查工作。

因此,在使用聚糖分析(例如用于癌症检测)时,当有许多样本需要分析时,这一过程就成了瓶颈。哥德堡大学的研究人员开发了一种人工智能模型,可以自动完成这项检测工作。这个名为 Candycrunch 的人工智能模型每次测试只需几秒钟就能完成任务。《自然方法》(Nature Methods)杂志上的一篇科学文章报告了这一成果。

Daniel-Bojar-1-scaled_jpg_92.jpg

Daniel Bojar,哥德堡大学生物信息学副高级讲师。图片来源:伦德伯格研究基金会/马格努斯-哥坦德

该人工智能模型是利用一个包含 50 多万个不同片段和糖分子相关结构实例的数据库进行训练的。

哥德堡大学生物信息学副高级讲师丹尼尔-博雅尔(Daniel Bojar)说:"通过培训,Candycrunch 可以在 90% 的情况下准确计算出样本中的糖结构。"

这意味着人工智能模型很快就能达到与其他生物序列(如DNA、RNA 或蛋白质)测序相同的准确度。由于人工智能模型的速度如此之快,答案又如此准确,因此它可以加速发现基于糖的生物标记物,用于癌症的诊断和预后。

Daniel Bojar 说:"我们相信,既然我们已经自动化了最大的瓶颈,糖分析将成为生物和临床研究中更重要的一部分。"

人工智能模型 Candycrunch 还能识别因浓度低而经常被人工分析遗漏的结构。因此,该模型可以帮助研究人员找到新的糖基生物标记物。

编译自/ScitechDaily

相关文章

天文仪器中的Skipper CCD打破了宇宙观测的极限

天文仪器中的Skipper CCD打破了宇宙观测的极限

摘要:最近,研究人员利用 4.1 米高的南方天体物理研究望远镜上的 Skipper 电荷耦合器件 (CCD),首次利用这种技术捕捉到了天文光谱。近来,CCD 跳板技术的进步实现了精确、低噪声的天文观测...

创造奇迹 SpaceX星际飞船本体带伤成功受控溅落

创造奇迹 SpaceX星际飞船本体带伤成功受控溅落

摘要:今天早些时候,星际飞船第一级"超重型"助推器成功降落在墨西哥湾,随后本体带伤经受高温考验成功受控落海,这标志着 SpaceX 公司在得克萨斯州的"星际飞船"...

对专业剧作家而言 ChatGPT比人类更有趣

对专业剧作家而言 ChatGPT比人类更有趣

摘要:人工智能和人类谁更有趣?一项新的研究发现,我们发现 ChatGPT 生成的喜剧比人类(包括专业作家)创作的喜剧更有趣,或者说与人类创作的喜剧一样有趣。研究结果表明,对于娱乐业来说,人工智能并非笑...

利用光治疗癌症的新型无线LED设备

利用光治疗癌症的新型无线LED设备

摘要:圣母大学的科学家们创造了一种可植入的无线 LED 设备,它利用光和一种特殊的染料来杀死癌细胞并激活免疫系统,为有效治疗体内癌症提供了一种新方法。特定形式的光与光激活药物配伍后,可作为一种有效的非...

研究认为星系冷气体云带来的寒冬可能导致了地球的冰河时期

研究认为星系冷气体云带来的寒冬可能导致了地球的冰河时期

摘要:地球天气的变化取决于它在环绕太阳的年周期中所处的位置--但气候是否也可能受到太阳系在环绕银河系中心的轨道中所处位置的影响呢?一项新的研究表明,大约 200 万年前的冰河时期可能是由一种星际冬季引...

新型显微镜揭示最微小的细胞过程

新型显微镜揭示最微小的细胞过程

摘要:细胞内部到底是什么样子的?过去,标准显微镜在回答这一问题时受到限制。现在,哥廷根大学和牛津大学的研究人员与哥廷根大学医学中心(UMG)合作,成功研制出一种分辨率超过 5 纳米(50 亿分之一米)...