Искусственный интеллект выявил 360 тысяч скрытых «выключателей» в ДНК
Исследователи из разных стран, среди которых специалисты Высшей школы экономики, представили полную карту квадруплексов — сложных структур ДНК, отвечающих за активацию и деактивацию генов. Квадруплексы формируются из участков ДНК с высоким содержанием гуанина, образуя узлы, которые служат ориентиром для регуляторных белков. Традиционные методы не могли полностью зафиксировать эти структуры из-за их кратковременного существования. Для решения этой проблемы учёные использовали искусственный интеллект, обучив модель DNABERT на базе EndoQuad. Модель GQ-DNABERT смогла предсказать около 360 тысяч квадруплексов, что значительно превышает результаты экспериментальных методов. Важное открытие заключается в том, что квадруплексы работают парами, взаимодействуя в промоторах и энхансерах, и это влияет на экспрессию генов. В здоровых клетках такие пары связаны с конкретными функциями, тогда как в опухолевых клетках наблюдается смещение к универсальным программам роста. Это понимание может помочь в разработке новых противоопухолевых терапий.