摘要：在遗传和生物医学研究的重大飞跃中，科学家开发了一种强大的新人工智能工具，可以预测单个细胞内染色体的3D形状 - 帮助研究人员对我们的基因的工作方式有了新的看法。...

在遗传和生物医学研究的重大飞跃中，密苏里大学的两名科学家开发了一种强大的新人工智能工具，可以预测单个细胞内部染色体的3D形状 - 帮助研究人员对我们的基因的工作方式有了新的看法。

染色体是容纳我们DNA的微小储物盒。由于每个单元格内部大约有六英尺的DNA，因此必须将其紧密折叠以适合。这种折叠不仅可以节省空间，还可以控制哪些基因活性或无活性。但是，当DNA无法正确折叠时，它会破坏正常的细胞功能并导致严重的疾病，包括癌症。

从历史上看，科学家们依靠数据一次由数百万个细胞产生的数据。这几乎无法看到各个单元之间的独特差异。但是，Yanli Wang和Jianli“ Jack” Cheng在Mizzou工程学院开发的新AI模型改变了这一点。

该研究的研究生兼首席作者王说：“这很重要，因为即使是人体同一部位的细胞也可以以截然不同的方式折叠。” “折叠控制哪些基因打开或关闭。”

研究单细胞很棘手，因为数据通常是混乱或不完整的。但是，新的AI工具专门设计用于应对这些挑战。它足够聪明，可以在嘈杂的数据中发现弱模式，并且即使缺少某些信息，也知道如何估计染色体的3D形状。

它还了解如何正确地“查看”生物结构，即使它们旋转也是如此。与以前的深度学习AI方法相比，在分析人类单细胞数据时，Mizzou的工具是准确的两倍以上。

该团队已免费提供该软件，并向世界各地的科学家使用。这意味着研究人员现在可以利用它来更好地了解基因的功能，疾病如何开始以及如何设计更好的治疗方法。

策展人电气工程和计算机科学杰出教授郑说：“每个单元都可以具有不同的染色体结构。” “我们的工具可以帮助科学家研究这些差异，从而导致对健康和疾病的新见解。”

现在，研究人员计划通过扩展AI工具来进一步改进AI工具，以构建整个基因组的高分辨率结构。他们的目标是：为科学家提供最清晰的遗传蓝图图片。