الگوریتمی جدید برای پیش بینی بیماری قبل از وقوع
گروهی از محققان در دانشگاه میشیگان ابزار جدیدی برای سنجش DNA ساختند که میتواند به طور دقیق قد افراد را پیشبینی کرده و مهمتر از آن، میتواند به طور بالقوه خطر ابتلا به بیماریهای حاد مانند بیماریهای قلبی و سرطان را ارزیابی کند.
این ابزار یا الگوریتم، برای اولین بار، صفاتی مانند قد، تراکم استخوان و حتی سطح آموزشپذیری افراد را صرفاً بر اساس ژنوم شخص پیشبینی میکند اما کاربرد این الگوریتم به همینجا ختم نمیشود.
Stephen Hsu از محققان این تیم تحقیقاتی میگوید:« با اینکه ما این ابزار را برای این سه هدف ایجاد کردیم اما اکنون می توانیم از این روش برای پیشبینی سایر صفات پیچیده که سلامت افراد را مسشخص میکنند مانند بیماریهای قلبی، دیابت و سرطان پستان، استفاده کنیم.»
این ابزار کاربردی این امکان را فراهم میکند تا پزشکان هرچه سریعتر در مراقبت از بیمار مداخله کرده و از پیشرفت بیماری جلوگیری کنند.
در این تحقیق محتوی کامل ژنی نزدیک به 500.000 بزرگسال در انگلستان با استفاده از یادگیری ماشین آنالیز شد. در این آزمایش قد افراد با خطایی حدود یک اینچ تخمین زده شد اما چگالی استخوان و تخمین میزان آموزشپذیری به اندازه تخمین قد افراد دقیق نبود. اما میزان دقت این پیشبینی به حدی بود که بتوان افراد با تراکم پایین استخوان یا دارای مشکلات تحصیلی را در مکانهای دور افتاده شناسایی کرد.
آزمایشها ژنتیکی به طور معمول به دنبال یافتن تغییرات خاصی در ژنهای افراد است که میتوانند نشانهی استعداد ابتلا به بیماریهایی مانند سرطان پستان باشند. مدل هسو تفاوتهای ژنومی متعدد را در نظر میگیرد و بر اساس این تغییرات، ابزار پیشبینی کنندهای را ایجاد میکند.
Hsu و تیم وی با استفاده از داده های Biobank UK، یک منبع بینالمللی برای اطلاعات سلامت، این الگوریتم را ایجاد کرده و برای آنالیز DNA افراد شرکتکننده در آزمایش و استخراج تفاوتهای ژنتیکی از آن استفاده میکنند. این تیم با گسترش مجموعه دادهها به بهبود این الگوریتم ادامه میدهد؛ با انجام این کار، دقت این تکنیک افزایش مییابد.
با افزایش قدرت محاسبات و کاهش هزینههای مربوط به تعیین توالی DNA، آزمایشاتی که زمانی تصور می شد 5 تا 10 سال دیگر شاهد آن باشیم در حال وقوع است.با هزینهای حدود 50هزار دلار برای پیشبینی بیماریهای مبتنی بر ژنتیک و مداخله به موقع میتوان میلیاردها دلار در هزینههای درمانی صرفهجویی کرد و مهمتر از آن موفیقت در نجات جان افراد است.
منتشر شده در: 4 اکتبر 2018 www.sciencedaily.com