Искусственный интеллект открыл более 6,000 новых вирусов

15 марта на совещании, организованном Объединенным институтом генома Министерства энергетики США, была представлена работа команды исследователей во главе с Саймоном Ру по иновирусам.
Иновирусы являются родом вирусов, в семействе Inoviridae, для которых грамположительные и грамотрицательные бактерии (особенно Enterobacteriaceae,  Pseudomonadaceae, Spirillaceae, Xanthomonadaceae, Clostridium и Propionibacterium ) служат естественными хозяевами. Иновирусы заражают бактерии, и, хотя они не вредят нам напрямую, они все равно могут представлять угрозу для здоровья. Например, холерный вибрион (Vibrio cholerae) может быть более токсичным для иновирусов, что может изменить поведение их хозяев.
Команда ученых заставила искусственный интеллект машин классифицировать потенциальные иновирусы автономно, используя шаблоны и алгоритмы для распознавания специфических закономерностей генетического материала.
На первом этапе было распознано 805 геномных последовательностей, принадлежащих к известным в науке иновирусам. На втором этапе программное обеспечение изучило 2000 последовательностей, принадлежащих либо другим вирусам, либо бактериям. В последствии это позволило программному обеспечению выбрать только иновирусы из семейства Inoviridae.
В дальнейшем программное обеспечение использовалось для анализа массивных геномных данных. При этом было обнаружено более 10 000 иновирусов, которые затем были разделены на соответствующие виды.
До того, как Саймон Ру с коллегами приступил к исследованию, было обнаружено менее 100 видов иновирусов. Теперь, с программным обеспечением, он смог найти около 6 000 неизвестных видов вирусов. Учитывая такое разнообразие, исследователи предполагают, что семейство Inoviridae на самом деле представляет собой несколько семейств.
Это было не единственное исследование, представленное на совещании, в котором использовался искусственный интеллект машин. Дейвид Амгартен из Университета Сан-Паулу в Бразилии использовал обучаемое программное обеспечение для идентификации вирусов из компоста в зоопарке в Сан-Паулу. Его цель - понять, какую роль вирусы играют в бактериях, и можно ли их использовать для более быстрой переработки органических веществ.
Работа Амгартена использовала программное обеспечение VirFinder, разработанное Jie Ren и его командой в прошлом году. Рен использовал его для определения того, какая часть вирусов может играть роль при болезнях не имеющих вирусную этиологию. Например, они показали, что люди с циррозом печени, имеют другие вирусы по сравнению с здоровыми людьми.
Мнение специалиста:
Не один десяток лет ученые пытаются заставить машины самостоятельно решать самые важные задачи, включая вопросы классификации вирусов, так как скорость выполнения логических операций машин на порядок выше человеческой и несоизмерима с традиционными методами изучения.
Такой подход может иметь важные последствия как для здоровья людей, так и для промышленного применения.