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La inteligencia artificial muestra que es posible que ni siquiera conozcamos la mitad de las estructuras de las células de nuestro cuerpo

Muchas de las enfermedades que nos afectan están relacionadas con el mal funcionamiento celular. Podría ser posible tratarlos de manera más eficaz, pero primero los científicos deben comprender exactamente cómo se construyen y funcionan las células. Combinando inteligencia artificial Utilizando técnicas microscópicas y bioquímicas, los científicos de la Facultad de Medicina de la Universidad de California en San Diego (UCSD) han dado un paso importante en la comprensión de las células del cuerpo humano.


Con Microscopios podemos ver estructuras celulares tan pequeñas como un micrómetro. Por el contrario, las técnicas bioquímicas que utilizan proteínas individuales permiten estudiar estructuras del tamaño de nanómetros, es decir, 1/1000 de un micrómetro. Sin embargo, un gran problema en las ciencias de la vida es completar el conocimiento de lo que hay dentro de la célula entre la micro y la nanoescala. Se ha descubierto que ayuda con esto. inteligencia artificial es posible

 Fuente de la imagen: Pixabay / fuente

Cuando pensamos en una célula, probablemente nos viene a la mente un diagrama del libro de texto de biología que muestra la mitocondria, el núcleo y el retículo endoplásmico. Pero, ¿es esta la imagen completa? Definitivamente no. Los científicos han reconocido desde hace mucho tiempo que no sabemos más de lo que sabemos. Ahora podemos hacer eso célula Finalmente, échale un vistazo más de cerca, agrega el científico. Ideker y Emma Lundberg del Real Instituto de Tecnología de Suecia lideraron el equipo detrás del último desarrollo.

La nueva tecnología utilizada por los científicos se llama Música (Celda integrada multiescala). En un estudio piloto, MuSIC demostró alrededor de 70 estructuras en células renales humanas. La mitad de ellos eran desconocidos anteriormente. Por ejemplo, un grupo de proteínas descubrió que forman una estructura desconocida. Tras una inspección más cercana, los investigadores encontraron que se une al ARN. Es probable que esta estructura esté involucrada en el empalme, un proceso extremadamente importante en el plegamiento de genes.

Los creadores de MuSIC han intentado durante años crear un mapa de los procesos que tienen lugar en las células. Lo que distingue a MuSIC de sistemas similares es el uso de Técnicas de aprendizaje profundo para crear un mapa de la célula directamente a partir de imágenes microscópicas. El sistema ha sido entrenado para modelar la celda en base a los datos disponibles. A diferencia de los diagramas que aprendimos en la escuela, no muestra ciertas estructuras en ciertos lugares porque no necesariamente siempre están en el mismo lugar.

Hasta ahora, los científicos han desarrollado 661 proteínas y un tipo de célula con MuSIC en un estudio piloto. El próximo objetivo de la investigación será estudiar la célula completa y luego estudiar otros tipos de células, células en diferentes personas y en diferentes especies animales. Tal vez con el tiempo podamos hacer eso base molecular comprender mejor varias enfermedades porque podemos reconocer las diferencias entre células sanas y enfermas ”, explica Ideker.