Здоровье
ИИ впервые создал жизнеспособные вирусы, способные заражать бактерии
Исследователи Стэнфордского университета и Института Арка впервые с помощью искусственного интеллекта разработали полные геномы вирусов, часть которых оказалась жизнеспособной. Созданные образцы способны заражать бактерии и размножаться, однако, по словам ученых, не представляют угрозы для человека.
Ученые впервые использовали искусственный интеллект для создания новых вирусных геномов, которые после лабораторного синтеза оказались способными заражать бактерии и размножаться. Об эксперименте сообщает The New York Times.
Исследование провели специалисты Стэнфордского университета и Института Арка. Для работы они использовали модель искусственного интеллекта Evo, которая, в отличие от обычных языковых моделей, обучалась не на текстах, а на генетических последовательностях.
В общей сложности система проанализировала около девяти триллионов нуклеотидов из геномов животных, растений, микроорганизмов и вирусов.
Принцип работы такой модели отчасти напоминает обучение на человеческом языке. ДНК состоит из последовательностей четырех молекулярных «букв» — A, C, G и T, порядок которых содержит биологические инструкции. Исследователи хотели выяснить, сможет ли искусственный интеллект самостоятельно выявить закономерности, определяющие работу генетических последовательностей.
После того как Evo научилась распознавать структуру отдельных генов, ученые решили усложнить задачу и предложили модели создавать уже целые вирусные геномы.
Для эксперимента выбрали хорошо изученный бактериофаг
В качестве первого объекта исследователи использовали бактериофаг Phi X-174 — вирус, заражающий бактерию E. coli. Он давно и хорошо изучен, что позволяло ученым сравнивать созданные ИИ варианты с природным образцом.
«Это казалось очевидным следующим шагом», — рассказал один из авторов исследования, аспирант Стэнфордского университета Сэмюэл Кинг.
Модель дополнительно обучили на 11 генах Phi X-174 и примерно 15 тысячах родственных вирусов. После этого Evo предложила около 700 тысяч потенциальных вариантов генома.
Из них исследователи отобрали наиболее перспективные последовательности. ДНК 285 вариантов синтезировали в лаборатории, после чего ввели в бактериальные клетки.
Жизнеспособными оказались 16 вариантов
Большинство созданных ИИ геномов не смогли сформировать работающие вирусы. Однако в ходе эксперимента ученые обнаружили характерные прозрачные участки в бактериальных культурах — признак того, что вирусы успешно размножаются и уничтожают клетки бактерий.
В результате жизнеспособными оказались 16 геномов, предложенных Evo.
По словам авторов исследования, некоторые созданные искусственным интеллектом вирусы размножались даже быстрее природного Phi X-174.
При этом ученые подчеркивают, что полученные образцы не предназначены для заражения людей и не представляют для них непосредственной угрозы. Evo не обучали на генетических данных вирусов человека, а из обучающей выборки также исключили близкие вирусы, способные заражать животных, растения и грибы.
Технология может найти применение в медицине
Исследователи считают, что подобные системы в перспективе могут использоваться в биотехнологиях и медицине.
Вирусы уже применяются как средства доставки генетического материала в клетки, в частности при разработке некоторых методов генной терапии. Если подход окажется эффективным и для других типов вирусов, искусственный интеллект потенциально сможет ускорить создание новых биологических инструментов для лечения заболеваний и проведения исследований.
Одновременно эксперимент вновь поставил вопрос о рисках использования ИИ в биологии.
Эксперт Центра здравоохранения Джонса Хопкинса Мориц Ханке считает, что развитие подобных технологий идет быстрее, чем формирование систем контроля и мер безопасности.
По данным The New York Times, государственные нормы постепенно начинают учитывать угрозы, связанные с особо опасными биологическими исследованиями. Однако создание новых геномов компьютерными моделями пока не во всех случаях подпадает под существующие ограничения.
Одной из ключевых проблем остается оценка потенциальной опасности совершенно новых вирусов, которых ранее не существовало в природе. По мнению экспертов, именно разработка надежных критериев такого контроля станет одной из важнейших задач по мере дальнейшего развития ИИ в биотехнологиях.
Источник: The New York Times
Здоровье
Peer support после прерывания беременности по медицинским показаниям помогает уменьшить изоляцию
Шесть онлайн-фокус-групп показали: женщины после TFMR часто сталкиваются со стигмой и одиночеством, а общение с людьми с похожим опытом даёт чувство признания.
Женщины, пережившие прерывание беременности по медицинским показаниям, часто описывают глубокую изоляцию и ощущение, что окружающие не понимают их утрату, тогда как специализированная поддержка людей с похожим опытом может давать важное чувство признания и связи. Такой вывод сделан в первом качественном исследовании, специально изучавшем опыт peer support после termination for medical reasons, или TFMR.
Работу провели исследователи Lancaster University, Queen’s University Belfast и University of Liverpool. Результаты опубликованы в Journal of Reproductive Health.
Почему этот вид утраты часто остаётся невидимым
TFMR может происходить после выявления тяжёлой аномалии плода, несовместимой с жизнью, либо при риске для здоровья беременной. Исследователи отмечают, что такой опыт сочетает горе утраты с необходимостью принять чрезвычайно сложное медицинское решение.
В Европе такие случаи оцениваются примерно в 4,6 на 1 000 рождений. Участницы исследования описывали не только grief и эмоциональную травму, но и стигму: некоторые чувствовали, что не могут открыто рассказать семье или друзьям, почему беременность завершилась.
Шесть фокус-групп с женщинами из Великобритании
Исследователи провели шесть онлайн-фокус-групп с женщинами, живущими в Великобритании и пережившими TFMR в течение последних десяти лет. Такой дизайн не предназначен для подсчёта распространённости симптомов или доказательства эффективности конкретной терапии. Его задача — подробно изучить субъективный опыт.
В обсуждениях участницы подчёркивали, что особенно ценным было общение с людьми, которые пережили похожую ситуацию и понимали её без дополнительных объяснений или осуждения.
Доступ к поддержке зависел от места жительства
Одной из тем стала неравномерность помощи. Возможность попасть в подходящую группу часто зависела от региона и от того, знал ли медицинский работник о доступных сервисах и предлагал ли их.
Потребности также менялись со временем. Некоторым женщинам peer support был нужен сразу, другим — позже. Истории других участниц могли быть и тяжёлыми, поэтому поддержка должна быть добровольной и учитывать готовность человека слушать похожие переживания.
Что такое хороший peer support
В этом контексте речь не идёт о замене психотерапии или медицинской помощи. Группа равных может помочь человеку почувствовать, что его опыт признают, дать практическую информацию и уменьшить одиночество. Но при выраженной депрессии, посттравматических симптомах, суицидальных мыслях или тяжёлом нарушении сна нужна профессиональная помощь.
Авторы считают, что медицинские службы должны давать более ясный маршрут к специализированной поддержке после TFMR, а не оставлять человека самостоятельно искать ресурсы в момент острого горя.
Ограничения исследования
Это качественная работа с ограниченным числом участниц, которые согласились обсуждать опыт в фокус-группах. Их взгляды не обязательно представляют всех женщин после TFMR, включая тех, кто не хочет групповой поддержки или предпочитает индивидуальную помощь.
Тем не менее исследование подчёркивает важную проблему: горе после медицински обусловленного прерывания беременности может быть социально менее признанным, чем другие виды утраты. Доступная, деликатная и добровольная поддержка людей с похожим опытом может закрыть часть этого пробела.
Читайте также: Другие материалы о здоровье, питании и профилактике.
Источник: Newswise / Lancaster University.
Здоровье
Линза с маленькой апертурой улучшила зрение после катарактальной операции у глаз с повреждённой роговицей
В ретроспективной серии из 25 глаз линза IC-8 Apthera дала всем скорректированное зрение 20/32 или лучше. Исследование небольшое и без контрольной группы.
Людям с сильно изменённой или рубцовой роговицей стандартная операция по поводу катаракты не всегда даёт ожидаемую чёткость зрения, но небольшое исследование показало перспективный результат линзы с маленькой апертурой. Данные представлены на ежегодном собрании American Academy of Ophthalmology.
Исследователи изучили 25 глаз, которым во время операции по поводу катаракты имплантировали внутриглазную линзу IC-8 Apthera. У всех были выраженные оптические искажения роговицы после прежних операций или заболеваний.
Как работает «эффект булавочного отверстия»
Линза содержит непрозрачное кольцо с небольшим центральным отверстием. Принцип похож на то, почему человек иногда щурится, чтобы увидеть изображение резче: периферические рассеянные лучи блокируются, а через центр проходит более упорядоченный пучок света.
Такой подход может быть полезен при так называемых аберрациях высокого порядка — сложных искажениях оптики глаза, которые нельзя полностью исправить обычными очками.
Кто участвовал в исследовании
Около 52% глаз ранее перенесли LASIK, ещё 36% — радиальную кератотомию, популярную до широкого распространения современных лазерных методов. У остальных были кератоконус или эктазия после PRK.
До операции роговицы имели выраженные оптические искажения. После имплантации линзы измеренные аберрации всей оптической системы глаза значительно уменьшились.
Какие результаты получили
Все 25 глаз достигли скорректированной дистанционной остроты зрения 20/32 или лучше. Без очков 80% глаз видели на расстоянии 20/32 или лучше. При коррекции для дали 88% достигли 20/40 или лучше на близком и промежуточном расстоянии.
В среднем итоговая рефракция оказалась примерно в пределах трети диоптрии от запланированной цели, что авторы считают хорошей точностью для столь сложных глаз.
Почему результат пока нельзя считать универсальным
Исследование небольшое, ретроспективное и не имело параллельной контрольной группы с другой линзой. В нём оценивали всего 25 глаз, поэтому редкие осложнения и менее удачные исходы могли просто не встретиться.
Кроме того, линза подходит не всем. Маленькая апертура уменьшает количество света, проходящего к сетчатке, и врач должен учитывать состояние второго глаза, сетчатки, зрительного нерва и особенности образа жизни.
Что это значит для пациентов после LASIK и других операций
Люди, перенёсшие рефракционные операции десятилетия назад, сейчас всё чаще достигают возраста катаракты. Для них расчёт силы линзы и прогноз качества зрения действительно могут быть сложнее.
Если у человека были LASIK, радиальная кератотомия, кератоконус или другие значимые изменения роговицы, об этом важно заранее сообщить катарактальному хирургу. Выбор импланта должен основываться на полной топографии роговицы и состоянии глаза, а не только на обещании одной технологии. Новая работа показывает интересный вариант для сложных случаев, но более крупные сравнительные исследования ещё нужны.
Читайте также: Другие материалы о здоровье, питании и профилактике.
Источник: Newswise / American Academy of Ophthalmology.
Здоровье
Генетический риск потери слуха точнее оценили по реальным аудиограммам, а не диагностическим кодам
Анализ около 16 тыс. человек показал: генетические модели лучше предсказывают сенсоневральную тугоухость, если используют точные данные аудиометрии.
Генетический риск сенсоневральной потери слуха можно оценивать точнее, если связывать ДНК не с формальным кодом диагноза, а с реальными результатами аудиометрии. Команда Vanderbilt University Medical Center объединила данные клинических тестов слуха с биобанком BioVU и проанализировала выборку примерно из 16 тысяч человек.
Исследование опубликовано в JAMA Otolaryngology–Head & Neck Surgery. Его цель — улучшить так называемое фенотипирование: максимально точно определить, у кого действительно есть конкретный тип нарушения слуха и насколько оно выражено.
Почему обычный диагностический код оказался недостаточно точным
Большие генетические биобанки часто используют коды диагнозов из медицинской документации. Они удобны, но создавались прежде всего для учёта и оплаты и не всегда передают детали: частоты, на которых снижен слух, выраженность потери или различия между ушами.
Аудиограмма, напротив, отражает пороги слышимости на разных частотах и даёт намного более точное описание состояния. Исследователи деидентифицировали данные клинической аудиометрии и связали их с генетическими образцами участников BioVU.
Точное описание улучшило поиск генетических вариантов
В выборке около 16 тысяч человек команда обнаружила генетические варианты, связанные с потерей слуха, используя именно точные аудиометрические показатели. Затем на их основе рассчитали полигенные оценки риска — суммарный показатель, объединяющий вклад множества генетических вариантов.
Когда такую оценку применили к другой группе, модель, обученная на точных фенотипах, лучше различала людей с потерей слуха, чем модель, основанная только на диагностических кодах.
Это не домашний генетический тест
Работа не означает, что по анализу ДНК сегодня можно надёжно предсказать, кто и когда потеряет слух. Сенсоневральная тугоухость зависит не только от генов, но и от возраста, шума, инфекций, лекарств, сердечно-сосудистых факторов и других причин.
Полигенные оценки также могут работать по-разному в разных популяциях, если исходные генетические базы недостаточно разнообразны. Перед клиническим использованием модели должны пройти независимую проверку и показать, что действительно улучшают решения о профилактике или наблюдении.
Почему раннее выявление важно
Потеря слуха может развиваться постепенно, и человек не всегда замечает изменения сразу. На ранних стадиях он чаще просит повторить фразу, повышает громкость телевизора или хуже различает речь в шумном помещении.
Своевременная аудиометрия позволяет определить тип и степень нарушения, исключить некоторые лечимые причины и подобрать слуховые аппараты или другую помощь. Генетические инструменты в будущем могут дополнить этот процесс, особенно для людей с семейной историей ранней тугоухости.
Главный результат исследования — методологический: чем точнее учёные описывают реальное заболевание, тем лучше работают генетические модели. Это может быть важно не только для слуха, но и для других состояний, где один код диагноза скрывает большую биологическую неоднородность.
Читайте также: Другие материалы о здоровье, питании и профилактике.
-
Новости Вашингтона1 week agoВ Skyway задержали 18-летнего подозреваемого по делу об убийстве офицера Coast Guard
-
Новости Вашингтона6 days agoНовые федеральные правила могут лишить часть жителей Washington SNAP и медицинского покрытия
-
Новости Вашингтона1 week agoВодителя ранили двумя выстрелами на I-5 возле Federal Way
-
Новости Вашингтона5 days agoAnacortes отменил Veterans Day parade и связанное с ним мероприятие
-
Новости Вашингтона6 days agoЖители Olympia отбились от вооружённых незваных гостей во время ночного вторжения в дом
-
Новости Вашингтона1 week agoВ Washington задержали одного из подозреваемых, выдававших себя за U.S. Marshals при ограблении дома
-
Новости Вашингтона1 week agoPAWS просит помощи: в Snohomish одновременно выхаживают десять медвежат
-
Новости Вашингтона6 days agoПолиция Seattle расследует попытку заманить первоклассников к автомобилю возле Alki Elementary




