Исследователи Научно-технологического университета имени короля Абдаллы (Саудовская Аравия) используют ИИ для поиска генов, вызывающих заболевания.
Экспериментально подтверждено, что только ограниченное число генов влияет на развитие болезней. Это означает, что ученые не имеют большого количества данных для определения закономерностей, отображающих ассоциации между генами и болезнями. Разработчикам ннеобходимо проявить творческий подход, чтобы найти способы научить алгоритмы машинного обучения самостоятельно обучаться и искать эти взаимосвязи.
Ученые разработали модель глубокого обучения, которая, по их словам, превосходит современные методы.
Во-первых, они использовали известные базы данных для получения информации о расположении генов и их функциях, а также о том, как и когда они включаются и выключаются. Эти данные были использованы для обучения алгоритмов, чтобы найти гены, которые работают во взаимосвязи. Затем они получили данные об особенностях генетических заболеваний из других баз данных. Это научило алгоритмы распознавать заболевания с похожими симптомами. Они объединили эти наборы данных с данными об известных ассоциациях между 12 231 геном и 3209 заболеваниями.
Разработанная модель глубокого обучения использует графовую сверточную сеть.
Модель была в состоянии идентифицировать сложные, нелинейные ассоциации между генами и болезнями, и предсказывать новые ассоциации.