数据和人工智能如何帮助解开疾病的秘密

写的:

老人Bendtsen

数据科学和定量生物学执行董事,Discovery Sciences, R&D

奴隶Petrovski

基因组分析副总裁兼主管 & 生物信息学,基因研究中心,发现科学,R&D

人工智能(AI)正迅速将科幻小说变成科学事实. 无人驾驶汽车只是一项以前不可想象的技术的一个例子,它试图利用数据科学和人工智能来彻底改变澳门葡京赌博游戏的出行方式. 人工智能也有可能改变澳门葡京赌博游戏发现和开发潜在新药的方式.

在澳门葡京网赌游戏,澳门葡京赌博游戏在R中使用数据科学和人工智能&整理、连接和分析不同的数据和信息. 这将有助于澳门葡京赌博游戏更好地了解疾病, 以更高的成功率识别药物靶点, 招募和设计更好的临床试验, 澳门葡京赌博游戏希望, 最终加快澳门葡京赌博游戏的设计方式, 开发和制造新药.

澳门葡京赌博游戏的工作重点是更好地了解疾病的基本原理, 使澳门葡京网赌游戏能够找到新的治疗方法, 防止, 改变甚至最终治愈疾病. 这, 与数据驱动型文化相结合, 有可能真正改变澳门葡京赌博游戏从事科学研究的方式吗. 以下是澳门葡京赌博游戏在日常工作中使用数据科学和人工智能的一些方法, 帮助澳门葡京赌博游戏追求先进的科学,创造潜在的创新药物;  


通过知识图谱建立对疾病的理解

如果你曾经问过谷歌或Alexa一个问题,你就会用到知识图谱. 它们是令人难以置信的信息库,可以发现数千个不同来源之间的联系,从而找到你需要的答案.

每年,可供研究人员使用的科学信息和数据的绝对数量都在增长. 在澳门葡京网赌游戏, 澳门葡京赌博游戏现在开始利用这些庞大的科学数据事实网络,为澳门葡京赌博游戏的科学家提供他们需要的有关基因的信息, 蛋白质, 疾病和药物, 以及它们之间的关系——它们是如何相互作用的, 合作或相互对抗.

通过使用人工智能和机器学习来组合来自多个来源的信息, 澳门葡京赌博游戏希望得出比人工分析所有这些数据更好更快的结论. 人工智能也有可能发现以前未被探索过的模式,这些模式对人眼来说不是很明显,澳门葡京赌博游戏希望这将导致对疾病和澳门葡京赌博游戏设计治疗疾病的药物的新理解.

澳门葡京赌博游戏的知识图谱允许研究人员提出关于基因的关键问题, 疾病, 药物和安全信息,以帮助确定和优先考虑药物目标. 和, 随着澳门葡京赌博游戏的数据和知识不断发展, 澳门葡京赌博游戏的图表也是如此,这意味着每个新实验都将受益于之前学过的东西.

最终, 澳门葡京赌博游戏想开发个性化的知识图谱,把正确的信息带给正确的科学家, 在适当的时候,这样每个人都可以在促进澳门葡京赌博游戏的理解中发挥自己的作用.


利用大数据和人工智能推进基因组学研究

澳门葡京赌博游戏的基因组研究中心(CGR)团队正在努力工作,到2026年分析多达200万个基因组序列. 获得这些丰富的信息意味着澳门葡京赌博游戏希望能够识别出这些变异, 基因, 可能导致疾病的途径或基因组的其他部分, 预测其进展和对治疗的反应. 所有这些, 使用知识图进行集成, 旨在帮助澳门葡京赌博游戏更好地了解疾病及其作用机制, 确定新的药物靶点,设计更好的临床试验.

通过访问成千上万的外显子组序列, 澳门葡京赌博游戏的专家团队开发了定制的分析框架来研究人类疾病的遗传基础. 从CGR中产生的见解目前包括确定候选药物靶点, 探索重新定位的机会, 利用自然遗传变异进行人类安全评估, 了解基于人口基因组学的市场机会, 并对目标命题进行实时人类基因验证/无效验证.

这些丰富的基因组数据加上专家应用程序使澳门葡京赌博游戏的团队能够专注于分析和解释数据,以推动科学发展. 例如, 澳门葡京赌博游戏正在构建新的基于机器学习和深度学习的方法,以更客观地优先考虑可能导致疾病的基因或基因组的其他部分.


利用人工智能从每个实验中获得最大收益

CRISPR基因编辑技术在药物发现中发挥着重要作用. 澳门葡京赌博游戏可以将这项技术用于功能基因组学筛选, 按顺序删除基因组中的每个基因,以了解这些基因在生物学中扮演什么角色. 在癌症研究中, 澳门葡京赌博游戏使用CRISPR来识别哪些基因, 当删除, 导致对澳门葡京赌博游戏的抗癌药物产生耐药性或致敏.

从每个实验中获得最大收益, 澳门葡京赌博游戏正在训练机器学习和深度学习模型,以增加澳门葡京赌博游戏对数据的信心,并分析CRISPR屏幕的基于成像的输出. 这可以增加屏幕上可用的信息,帮助澳门葡京赌博游戏更快地得到答案.


超越对疾病的理解

数据科学和人工智能对澳门葡京网赌游戏的重要性并不局限于疾病理解. 人工智能已经嵌入到澳门葡京赌博游戏的R中&D, 使澳门葡京赌博游戏的科学家能够从澳门葡京赌博游戏的成像数据中看到更多,并加快临床试验的设计.

一种潜在的新药在开发过程中失败的一个常见原因是它会对肝脏造成伤害. 但临床前肝毒性预测具有挑战性. 为了解决这个问题,澳门葡京赌博游戏创建了采用贝叶斯方法进行机器学习的模型,即.e. 用概率方法进行推理. 这些模型分析了许多安全性实验的数据,以预测一种潜在的新药是否可能导致肝损伤, 最关键的是在所谓的后验预测分布中捕捉每个估计的不确定性. 这改善了决策,有助于确保只使用具有可接受副作用的药物.

这和许多其他令人兴奋的人工智能应用意味着澳门葡京赌博游戏正在学习如何最好地利用这些新技术并进一步自动化流程, 让澳门葡京赌博游戏的人民有更多的时间做他们最擅长的事情——推动科学的发展,提供改变生活的药物. 


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