ИИ создал ДНК, управляющую генами: революция в живых клетках (4 фото)

Учёные из Испании впервые использовали искусственный интеллект для создания фрагментов ДНК, которые точно включают и выключают гены в клетках млекопитающих. Это шаг к программированию жизни!

 

В апреле 2025 года команда учёных из Центра геномного регулирования (CRG) в Барселоне представила миру поистине революционные результаты. Впервые в истории искусственный интеллект не просто помог в биологических исследованиях, а сам сгенерировал фрагменты ДНК, которые успешно управляют экспрессией генов в клетках млекопитающих. Это открытие открывает путь к «программированию» клеток — от терапии рака до регенерации органов.

Что сделал искусственный интеллект?

Учёные создали ИИ-инструмент, который генерирует короткие участки ДНК длиной около 250 нуклеотидов. Эти фрагменты — так называемые энхансеры — работают как генетические переключатели: они регулируют, когда и где определённый ген должен быть активирован. ИИ не просто подбирает существующие варианты, а создаёт новые, ранее неизвестные природой последовательности, способные точно управлять клеточной активностью.

 

Вместо долгих и дорогостоящих экспериментов в лаборатории, ИИ за считанные часы предложил сотни потенциальных последовательностей, из которых учёные выбрали те, что показали наиболее высокую активность и специфичность.

Как это проверяли?

Генерированные ИИ энхансеры были синтезированы химическии доставлены в клетки мышей с помощью безвредного вируса. Для проверки активности гены, управляемые этими энхансерами, кодировали флуоресцентный белок. Под микроскопом можно было точно отследить, в каких клетках они активировались. Результаты поразили: ДНК включала гены только в целевых клетках, без побочного воздействия на другие типы.

 

Почему это важно?

До сих пор создание функциональных регуляторных участков ДНК было сложным и во многом случайным процессом. Теперь же, с помощью ИИ, можно точечно управлять судьбой клеток. Например, превращать стволовые клетки в эритроциты, не трогая тромбоциты или другие клетки крови.

Такая технология способна привести к прорывам в:

• Лечении наследственных заболеваний путём исправления активности дефектных генов;

• Персонализированной терапии — «включении» нужных генов именно в клетках пациента;

• Регенеративной медицине — выращиванию тканей и органов из собственных клеток пациента.

 

Что дальше?

Команда CRG уже работает над расширением возможностей системы и адаптацией её к человеческим клеткам. Также ведётся обсуждение с биотехнологическими компаниями о применении подхода для разработки генной терапии рака, иммунных заболеваний и нарушений кроветворения.

По словам исследователей, это только начало: «ИИ не просто помогает в биологии — он становится полноценным партнёром в проектировании жизни».

искусственный интеллект, генетика, ДНК, биотехнологии, медицина будущего, наука, научный прорыв, ИИ в биологии, геном, CRG, Испания, генная инженерия, биология, технологии, новости науки