Ученые считали скрытые участки ДНК

ДНК, гены, квадруплексы, нейросеть, исследования

Исследователи из российской Высшей школы экономики и других стран при помощи искусственного интеллекта обнаружили более 360 тысяч особых узлов в структуре ДНК, которые управляют включением и выключением генов.

Эти узлы называют квадруплексами — они появляются на короткое время в определенных участках ДНК и играют важную роль в работе генов. До сих пор их было сложно обнаружить из-за нестабильной природы.

Исследователи обучили нейросеть GQ-DNABERT на крупнейшей базе данных квадруплексов, чтобы «увидеть» такие структуры. Искусственный интеллект смог точно определить, где именно они возникают, и показал, что многие из них работают парами: связывают участок начала гена с рядом расположенным фрагментом, который усиливает его активность.

Сравнив данные по здоровым и раковым тканям, ученые заметили, что в нормальных клетках эти пары участвуют в специфических функциях органов (например, мозга или кишечника), а в опухолях — активируют общие программы роста и деления клеток.

Открытие поможет в создании новых противораковых препаратов, направленных на точечное вмешательство в работу ДНК.