Ученые из Фламандского института биотехнологий (Бельгия) с помощью алгоритма отобразили генную экспрессию каждой клетки мозга дрозофилы во время старения. Об этом сообщается на сайте института.
Хотя в мозге мухи намного меньше нейронов (сто тысяч), чем в мозге человека, он содержит сотни различных типов клеток. Для ученых эта сеть нейронов выглядит упрощенной моделью. Чтобы понять принцип ее работы, специалисты должны увеличить масштаб каждой клетки. Профессор Стайн Аэртс (Stein Aerts) объясняет:
«Чтобы понять, что происходит в мозге на самом деле, мы должны понять, что делает каждая отдельная клетка и в какой промежуток времени. Они постоянно меняют свою роль с возрастом под воздействием заболеваний и окружения. Их оценка в реальном времени позволила бы нам подтверждать раннюю диагностику нейродегенеративных недугов».
Разнообразие типов клеток / Cell
Ученые использовали машинное обучение, чтобы предсказать возраст клеток. Искусственный интеллект учился на основе информации, полученной от мух разных возрастов. Анализ алгоритма создал атлас мозга масштабом в одну клетку и позволил выделить 87 кластеров, которые основываются на типе клеток. Он также показал, что не все из них стареют одинаково. Применив модель предсказания возраста, биологи обнаружили, что точность прогноза меняется в зависимости от типа клеток и согласуется с общей корреляцией экспрессии генов. Гены mt:lrRNA, Hsromega, TM4SF и sta продемонстрировали разную динамику старения.
Это исследование впервые в истории добилось такого высоко детализированного картирования. По словам специалистов, они выложили все полученные данные в открытый доступ для того, чтобы другие ученые могли ими воспользоваться и дополнить.
