AI模型搜尋癌症線索速度遠超以往

科技日報記者 張夢然

瑞典哥德堡大學團隊開發了一種人工智能(AI)模型,通過糖分析增加檢測癌症的可能性。與當前的半手動方法相比,AI模型能在幾秒鐘內準確發現異常。研究結果發表在新一期《自然·方法學》雜誌上。

聚糖或糖分子的結構普遍存在於人體細胞中,可通過質譜儀測量。這些結構的一個重要的用途就是可指示細胞中不同形式的癌症。然而,從質譜儀測量的數據必須由人來仔細分析,這一過程可能需要數小時至數天,且只能由少數專家進行。因此,當有大量樣品需要分析時,這一漫長過程就成爲甘聚糖分析法的一個瓶頸。 鑑於此,研究團隊開發了一個AI模型“Candycrunch”來自動完成這項篩查工作。該AI模型每次測試只需幾秒鐘即可完成。團隊使用超過50萬個不同的片段和糖分子相關結構的數據庫,對AI模型進行了訓練。這種訓練使“Candycrunch”能在90%的案例中,極其快速準確地計算出樣本中糖的精確結構。“Candycrunch”也能識別由於低濃度而經常被人類分析遺漏的結構。因此,該模型可幫助科學家找到新的基於聚糖的生物標誌物。

研究團隊認爲,利用AI模型檢測癌症,很快可達到與其他生物序列(如DNA、RNA或蛋白質)測序相同的精度水平。

除此之外,由於AI模型的“答案”如此快速和準確,不僅可加速糖基生物標誌物的發現,還可應用於癌症的診斷和預後。研究團隊相信,甘聚糖分析將成爲生物學和臨牀研究中一個更大的組成部分。



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