Cientistas decifram mecanismo oculto que ativa genes no DNA humano
Uma nova abordagem baseada em inteligência artificial permitiu decifrar, de forma inédita, o padrão de DNA responsável por iniciar a expressão dos genes humanos. Pesquisadores da Universidade da Califórnia em San Diego analisaram cerca de 500 mil variações do chamado “initiator”, uma sequência fundamental que marca o ponto de partida para a produção de proteínas e outras moléculas essenciais ao funcionamento celular.
Utilizando sequenciamento de DNA em larga escala, a equipe mediu a atividade de expressão gênica associada a essas diferentes versões do initiator. Os dados resultantes foram empregados para treinar um sistema de aprendizado de máquina capaz de identificar com precisão o padrão característico dessa sequência nos genes humanos. O modelo revelou que aproximadamente 60% dos genes analisados contêm o initiator, fornecendo previsões robustas sobre sua presença ou ausência.
Essa inovação técnica abre caminho para prever como mutações no initiator podem impactar a atividade dos genes, contribuindo para o entendimento e possível prevenção de doenças relacionadas a falhas na regulação genética, como o câncer. Além disso, os modelos desenvolvidos poderão auxiliar no design de promotores sintéticos, sequências artificiais usadas para controlar a ativação ou desativação de genes em aplicações biotecnológicas.
O estudo demonstra o potencial do uso combinado de experimentos laboratoriais e inteligência artificial para desvendar códigos complexos presentes no genoma humano. Segundo os pesquisadores, esse avanço representa um passo importante rumo à compreensão detalhada dos mecanismos que regulam a expressão genética, com perspectivas promissoras para futuras aplicações em medicina personalizada e engenharia genética.
Fonte original: www.sciencedaily.com
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