تلاش دانشمند ایرانی در ابداع الگوریتمی برای درمان بهتر کووید-۱۹
تاریخ انتشار: ۹ شهریور ۱۴۰۰ | کد خبر: ۳۲۹۶۷۷۳۵
گروهی از پژوهشگران آلمانی به سرپرستی "محمد لطف‌الهی" دانشمند ایرانی، الگوریتمی ارائه داده‌اند که به بررسی سلول‌ها و ارائه درمان بهتر برای بیماری‌هایی مانند کووید-۱۹ کمک می‌کند.
به گزارش ایسنا و به نقل از ساینس‌دیلی، "اطلس سلول انسان"(Human Cell Atlas)، بزرگترین اطلس مرجع تک‌سلولی در جهان است. این اطلس، مرجع میلیون‌ها سلول را در بافت‌ها، اندام‌ها و مراحل رشد را در بر می‌گیرد.
بیشتر بخوانید:
اخباری که در وبسایت منتشر نمی‌شوند!
پژوهشگران "دانشگاه فنی مونیخ"(TUM) به سرپرستی "محمد لطف‌الهی"(Mohammad Lotfollahi)، دانشمند ایرانی، الگوریتم جدیدی موسوم به "scArches" ابداع کرده‌اند. بزرگترین مزیت الگوریتم scArches این است که به جای به اشتراک گذاشتن داده‌های خام با مراکز درمانی و پژوهشی، از انتقال یادگیری استفاده می‌کند تا پایگاه داده‌های جدید از ژنومیک تک‌سلولی را با منابع موجود مقایسه کند و بدین ترتیب، حریم شخصی و ناشناس ماندن نیز حفظ شود. این کار موجب می‌شود که تفسیر داده‌های جدید نیز به سادگی صورت بگیرد.
پژوهشگران از scArches برای بررسی کووید-۱۹ در چندین نمونه به دست آمده از ریه استفاده کردند. آنها سلول‌های بیماران مبتلا به کووید-۱۹ را با استفاده از "ترانسکریپتومیکس تک‌سلولی"(single-cell transcriptomics)، با مرجع سالم مقایسه کردند. الگوریتم توانست سلول‌های بیمار را از مرجع جدا کند و کاربر را قادر سازد تا به مشخص کردن سلول‌های مورد نیاز برای درمان موارد خفیف و شدید کووید-۱۹ بپردازد. تغییرات بیولوژیکی میان بیماران، بر کیفیت روند نقشه‌برداری تاثیر نگذاشت.
"فابیان تیس"(Fabian Theis)، از پژوهشگران این پروژه گفت: چشم‌انداز ما این است که در آینده می‌توانیم از مرجع سلول به همان سادگی استفاده کنیم که در حال حاضر مرجع ژنوم را به کار می‌بریم. به عبارت دیگر، برای درست کردن کیک، معمولا دستور تهیه خودتان را امتحان نمی‌کنید؛ بلکه در عوض به جستجو در کتاب شیرینی‌پزی می‌پردازید. ما با scArches، این فرآیند جستجو را ساده می‌کنیم.
این پژوهش، در مجله "Nature Biotechnology" به چاپ رسید.
انتهای پیام
منبع: ایسنا
کلیدواژه: کووید 19 الگوریتم سلول دانشمند ايراني دانشگاه فنی مونیخ کروناویروس کرونا در جهان همه باهم علیه کرونا کووید ۱۹ تک سلولی سلول ها
درخواست حذف خبر:
«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را به‌طور اتوماتیک از وبسایت www.isna.ir دریافت کرده‌است، لذا منبع این خبر، وبسایت «ایسنا» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۳۲۹۶۷۷۳۵ را به همراه موضوع به شماره ۱۰۰۰۱۵۷۰ پیامک فرمایید. لطفاً در صورتی‌که در مورد این خبر، نظر یا سئوالی دارید، با منبع خبر (اینجا) ارتباط برقرار نمایید.
با استناد به ماده ۷۴ قانون تجارت الکترونیک مصوب ۱۳۸۲/۱۰/۱۷ مجلس شورای اسلامی و با عنایت به اینکه سایت «خبربان» مصداق بستر مبادلات الکترونیکی متنی، صوتی و تصویر است، مسئولیت نقض حقوق تصریح شده مولفان در قانون فوق از قبیل تکثیر، اجرا و توزیع و یا هر گونه محتوی خلاف قوانین کشور ایران بر عهده منبع خبر و کاربران است.
خبر بعدی:
ساخت نخستین سلول مغزی مصنوعی با آب و نمک
به گزارش خبرگزاری علم و فناوری آنا به نقل از ساینس الرت، محققان توانسته اند اتصالات عصبی به نام سیناپس‌ها را با استفاده از همان آب و مواد نمکی که مغز از آن استفاده می‌کند شبیه سازی کنند؛ پیشرفتی که به رشته نوظهور «یونترونیک» که ترکیب زیست شناسی و الکترونیک است کمک می‌کند.
گروهی از پژوهشگران دانشگاه اوترخت در هلند و دانشگاه سوگانگ در کره جنوبی، از عملکرد مغز انسان که از ذرات باردار به نام یون‌های محلول در آب برای انتقال سیگنال‌ها در نورون‌ها استفاده می‌کند، الهام گرفته اند.
یکی از ویژگی‌های مهم توانایی مغز برای پردازش اطلاعات، انعطاف پذیری سیناپسی است که به نورون‌ها اجازه می‌دهد تا قدرت اتصالات بین خود را در پاسخ به تاریخچه ورودی تنظیم کنند.
این دستگاه که جدید «ممریستور یونترونیک» نام دارد، میزان بار الکتریکی را که قبلا از آن عبور کرده است «به یاد می‌آورد» و ما را به ساخت سیستم‌های مصنوعی با قابلیت تقلید از مغز ابرقدرت انسان نزدیک‌تر می‌کند.
«تیم کامسما» «Tim Kamsma» فیزیکدان نظری از دانشگاه اوترخت، می‌گوید: این دستاورد نشان دهنده یک پیشرفت حیاتی به سمت رایانه‌هایی است که نه تنها می‌توانند الگو‌های ارتباطی مغز انسان را تقلید، بلکه از همان محیط نیز استفاده کنند.
ممریستور یونترونیک به شکل مخروط با محلول آب و نمک در داخل آن، فقط ۱۵۰ در ۲۰۰ میکرومتر عرض دارد (عرض حدود سه یا چهار تار موی انسان در کنار هم). تکانه‌های الکتریکی باعث حرکت یون‌ها در کانال مخروطی شکل شده و تغییرات در بار الکتریکی منجر به تغییر در حرکت یون می‌شود. تغییر در چگونگی رسانش الکتریسیته سیناپس را می‌توان اندازه گیری و رمزگشایی کرد تا دریابیم سیگنال ورودی چه بوده که این نشان دهنده نوعی حافظه است.
طول کانال بر مدت زمان حفظ حافظه ممریستور تأثیر می‌گذارد و این نشان می‌دهد می‌توان کانال‌ها را برای کار‌های خاصی طراحی کرد دقیقا مانند آنچه در مغز وجود دارد. فیزیک دان‌ها همچنین در تلاش برای یافتن روش‌های مختلف ترکیب این سیناپس‌های مصنوعی هستند.
اگرچه هنوز این دستگاه و به طور کلی یونترونیک، در مراحل بسیار اولیه هستند، اما با توجه به تولید نسبتا سریع و ارزان، این طراحی جدید می‌تواند برای طیف وسیعی از کاربرد‌های آینده مقیاس پذیر باشد.
مجریان این طرح می‌گویند اگرچه سیناپس‌های مصنوعی قادر به پردازش اطلاعات پیچیده بر اساس مواد جامد هستند، اما ما اکنون و برای اولین بار نشان دادیم که این شاهکار با استفاده از آب و نمک نیز قابل اجراست. ان‌ها به طور موثر رفتار عصبی را با استفاده از سیستمی تکرار می‌کنند که از محیطی مشابه مغز استفاده می‌کند.
این پژوهشگران امیدوارند با الگوبرداری از مغز، به جای تکیه بر فرآیند‌ها و اجزای الکتریکی سنتی و رایج، بتوان با رایانه‌ها به ظرفیت و کارایی مغز نزدیک شد.
نتایج این تحقیقات در نشریه PNAS منتشر شده است.
انتهای پیام/
گزارشگر قديمى راديو دار فانى را وداع گفت