В Институте Броуда и Массачусетской больнице общего профиля Бригхэма была разработана инновационная модель искусственного интеллекта, предназначенная для создания коротких сегментов ДНК, способных регулировать активность генов в определённых клетках. Эти синтетические цис-регуляторные элементы имеют потенциал быть использованными в генной терапии, оптимизируя работу генов для лечения различных заболеваний. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Genetics.
Созданная модель «ДНК-диффузия» позволяет обеспечить создание высококачественных альтернатив традиционным регуляторам, активируя, например, защитный ген у клеток лейкемии. Исследование показывает, что успешная адаптация диффузионных моделей ИИ к ДНК, обучая их на данных о хроматине, даёт возможность генерировать более 5 800 активных синтетических регуляторов. Ученые проверили эффективность на гене AXIN2, который, будучи ключевым для защиты от хронического лимфоцитарного лейкоза, иногда отключается в B-клетках пациентов. Результаты тестов показали, что синтетические элементы часто превосходят природные аналоги в активации этого гена, оставаясь неактивными в других клеточных типах. В будущем предполагается интеграция данной технологии с методами геномной медицины для более точного лечения.