Сегодня 03 апреля 2026
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Теги → геном

ИИ превзошёл эволюцию в синтезе важнейших элементов ДНК — генная терапия готова совершить новый виток

Современная генетика всё чаще обращается к искусственному интеллекту как к инструменту не только анализа, но и создания новых биологических элементов. В новой работе учёные показали, что генеративные модели ИИ способны проектировать регуляторные участки ДНК — фрагменты, отвечающие за экспрессию генов. Это новый шаг: вместо поиска подходящих регуляторов в природе исследователи начали создавать их с нуля под конкретные задачи.

 Источник изображения: ИИ-генерация ChatGPT 5.2/3DNews

Источник изображения: ИИ-генерация ChatGPT 5.2/3DNews

В основе работы лежит метод DNA-Diffusion — алгоритм, заимствующий идеи из диффузионных моделей, широко применяемых в генерации изображений и текста. Модель обучалась на огромных массивах геномных данных и научилась предсказывать, какие последовательности ДНК будут эффективно включать или усиливать работу генов в определённых типах клеток. В результате ИИ смог сгенерировать тысячи вариантов синтетических регуляторов, многие из которых оказались функционально сильнее природных аналогов.

Экспериментальная проверка показала, что созданные ИИ регуляторные элементы действительно работают в живых клетках. Более того, они продемонстрировали высокую точность: активировали гены именно в нужных клетках, минимизируя побочные эффекты. Особенно показательным стал пример с геном AXIN2 (важным для подавления лейкемии) — синтетические регуляторы управляли его активностью эффективнее природных защитных вариантов.

Значение этой работы выходит далеко за рамки фундаментальной науки. Возможность целенаправленно конструировать регуляторные фрагменты ДНК открывает путь к более безопасной и точной генной терапии, созданию «умных» генетических лекарств и тонкой настройке клеточных функций. По сути, ИИ начинает выступать в роли инженера генома, расширяя границы того, что ранее считалось возможным только в ходе естественного эволюционного процесса.

Учёные создали вечную оптическую 5D-память — кристалл сохранит до 360 Тбайт на миллиарды лет

Исследователи из Университета Саутгемптона в Великобритании успешно сохранили всю последовательность генома человека на неразрушаемом кристалле оптической памяти 5D размером не больше мелкой монетки. Носитель уже размещён в защищённом подземном хранилище для возможного будущего возрождения человечества. Разработчики утверждают, что он выдерживает температуру до 1000 °C, космическую радиацию и прямые ударные нагрузки в 10 тонн на см2.

 Источник изображения: University of Southampton

Источник изображения: University of Southampton

Разработанные в Исследовательском центре оптоэлектроники в Саутгемптоне кристаллы памяти 5D используют сверхбыстрые лазеры для записи данных в «наноструктурированные пустоты, ориентированные внутри кремния» размером до 20 нм. 5D в названии подчёркивает, что новая технология использует два оптических измерения и три пространственные координаты для записи по всему объёму носителя. Разработчики утверждают, что их метод позволяет достичь беспрецедентной плотности данных до 360 Тбайт на одном кристалле (в некой самой крупной версии) без потери информации на протяжении миллиардов лет.

Учёные верят, что в далёком будущем, когда наука позволит реконструировать организмы по ДНК, карта генома, хранящаяся в этом вечном кристалле, может стать надёжным чертежом для возрождения человеческой цивилизации. Помимо генома человека, кристаллы также могут сохранять геномы исчезающих видов растений и животных, которые сегодня сталкиваются с экзистенциальными угрозами из-за изменения климата, потери среды обитания и других экологических кризисов.

Исследователи уже поместили первую из резервных копий геномных кристаллов в подземный архив соляной шахты в Гальштате, Австрия. Возрождение видов, населяющих Землю из этих вечных кристаллов данных больше похоже на научно-фантастическую концепцию. Тем не менее, хочется верить, что наши потомки, захвативший планету ИИ или другая форма разумной жизни расшифрует человеческий геном через миллиарды лет после гибели человеческой цивилизации.

 Источник изображения: techspot.com

Источник изображения: techspot.com

Разработчики утверждают, что спроектировали носитель информации таким образом, чтобы другие разумные существа могли эту информацию извлечь. «Визуальный ключ, начертанный на кристалле, даёт нашедшему знание о том, какие данные хранятся внутри и как их можно использовать», — заявил руководитель исследования профессор Питер Казански (Peter Kazansky).

Ключ изображает базовую молекулярную структуру пар оснований нуклеиновых кислот ДНК, знаковую структуру двойной спирали, и перекликаются со знаменитыми диаграммами Pioneer Plaque с информацией о человечестве для других цивилизаций, которые NASA размещало на своих межзвёздных зондах.

 Источник изображения: space.com

Источник изображения: space.com


window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Google выпустила семейство открытых моделей Gemma 4 с поддержкой 140 языков и лицензией Apache 2.0 5 ч.
IBM «подружит» мейнфреймы с Arm, но пока, похоже, сама не до конца понимает, зачем 8 ч.
Microsoft AI представила три собственные ИИ-модели для генерации текста, голоса и изображений 10 ч.
Google прокачала ИИ-ассистента для умного дома: Gemini в Home стал лучше понимать сложные команды 10 ч.
Всему хорошему приходит конец: Microsoft подтвердила, когда GTA V покинет Game Pass 11 ч.
Мультиплеерный стелс-экшен Thick as Thieves от создателя Deus Ex и System Shock стал одиночной игрой с кооперативом на двоих 13 ч.
Отменённая The Last of Us Online была почти готова — ведущего разработчика «убивает, что люди не смогут поиграть в неё» 13 ч.
Ветеран Microsoft: обновления Windows не всегда ломают ПК — иногда они просто вскрывают проблемы 14 ч.
На следующей неделе «Яндекс» проведёт конференцию «День поиска» 15 ч.
Blizzard заинтриговала фанатов StarCraft новой вакансией — шутер с открытым миром на Unreal Engine 15 ч.
OpenAI внезапно решила потратить более сотни миллионов долларов на покупку популярного ток-шоу 60 мин.
Подготовка к 5G: Yadro инвестирует 135 млрд рублей в производство телеком-оборудования 5 ч.
Новая статья: Восьмеричный путь к AGI: от ложной нирваны к истинной 9 ч.
SpaceX пожаловалась, что запуски спутников-конкурентов Amazon Leo создали риск столкновения 10 ч.
8BitDo выпустила механическую клавиатуру Retro 68 AP50 за $500 в стиле компьютера Apple II 10 ч.
Piter-IX поднял цены на свои услуги 13 ч.
Поставки электромобилей Tesla рухнули на 14 % за первый квартал — продано всего 358 000 штук 14 ч.
Тепло от дата-центров для ИИ начало сказываться на климате — пока лишь локально, но чувствительно для соседей 15 ч.
Представлен смартфон среднего уровня Honor X80i с чипом Dimensity 6500 Elite, 50-Мп камерой и батареей на 7000 мА·ч 15 ч.
Британские учёные выяснили, что дата-центры подогревают окрестности на километры вокруг 15 ч.