• Российские исследователи создали генеративную нейросеть для быстрого и эффективного создания промоторов и энхансеров - участков ДНК, регулирующих работу генов.
• Разработка может использоваться для разработки генных терапий и экспериментов в синтетической биологии.
• Метод дискретного сопоставления потоков позволяет обойти проблему работы с генетическими последовательностями напрямую.
• Обучение нейросети проводилось на трех больших наборах последовательностей ДНК, включая человеческие промоторы, энхансеры из опухолевых клеток и энхансеры из мозга мушки-дрозофилы.
• Разработанная нейросеть превзошла существующие алгоритмы для генерации промоторов и энхансеров, а также потоковые методы для подготовки энхансеров для опухолевых клеток.
• Успехи расширяют арсенал биотехнологов и молекулярных биологов для управления работой генома.

«Проектирование регуляторных участков напрямую, на уровне нуклеотидов, позволяет избежать ошибок, которые неизбежно возникают при переводе ДНК в непрерывное представление и обратно. В перспективе это даст возможность собирать промоторы и энхансеры с заданными свойствами - прицельно включать или тонко настраивать нужные гены в конкретных типах клеток», - пояснила директор Центра биомедицинских исследований и технологий Института ИИиЦН ФКН НИУ ВШЭ Мария Попцова, чьи слова приводит пресс-служба вуза.

Проведенные исследователями тесты показали, что их разработка опередила большинство существующих моделей при генерации промоторов, оказалась лучшей среди потоковых методов при подготовке энхансеров для опухолевых клеток и превзошла значительную часть «конкурентов» при работе с ДНК мушек-дрозофил. Подобные успехи существенным образом расширяют арсенал биотехнологов, молекулярных биологов и других представителей наук о жизни для управления работой генома, подытожили исследователи.