Peneliti Spanyol mengembangkan alat open-source untuk jaringan gen kanker

Peneliti di Universitas Navarra di Spanyol telah meluncurkan RNACOREX, perangkat lunak open-source yang mengungkap jaringan genetik tersembunyi dalam tumor kanker. Alat ini menganalisis ribuan interaksi molekuler dan memprediksi kelangsungan hidup pasien dengan kejelasan yang menyaingi sistem AI canggih. Diuji pada data dari 13 jenis kanker, alat ini memberikan wawasan yang dapat diinterpretasikan untuk memajukan penelitian kanker.

Peneliti dari Universitas Navarra telah memperkenalkan RNACOREX, platform open-source baru yang dirancang untuk mengungkap jaringan genetik kompleks yang mendasari kanker. Dikembangkan di Institute of Data Science and Artificial Intelligence (DATAI) bekerja sama dengan Cancer Center Clínica Universidad de Navarra, perangkat lunak ini mengintegrasikan data dari basis data biologis internasional dengan informasi ekspresi gen untuk mengidentifikasi interaksi kunci miRNA-mRNA.

Interaksi ini membentuk jaringan regulasi yang memengaruhi perilaku tumor dan hasil pasien. Seperti yang dijelaskan oleh Rubén Armañanzas, kepala Laboratorium Kedokteran Digital di DATAI dan penulis utama, "Memahami arsitektur jaringan ini sangat penting untuk mendeteksi, mempelajari, dan mengklasifikasikan berbagai jenis tumor. Namun, mengidentifikasi jaringan ini secara andal merupakan tantangan karena jumlah data yang sangat besar, keberadaan banyak sinyal palsu, dan kurangnya alat yang dapat diakses dan presisi yang mampu membedakan interaksi molekuler mana yang benar-benar terkait dengan setiap penyakit."

RNACOREX mengatasi masalah ini dengan membangun model probabilistik dari interaksi yang diurutkan, menawarkan peta molekuler yang jelas tentang fungsi tumor. Dievaluasi menggunakan data dari konsorsium The Cancer Genome Atlas (TCGA), alat ini diterapkan pada 13 jenis kanker, termasuk kanker payudara, usus besar, paru-paru, lambung, melanoma, dan tumor kepala dan leher. Ia memprediksi kelangsungan hidup dengan akurasi yang sebanding dengan model AI canggih tetapi menonjol karena penjelasan yang dapat diinterpretasikan.

Aitor Oviedo-Madrid, penulis pertama dan peneliti di DATAI, mencatat, "Perangkat lunak ini memprediksi kelangsungan hidup pasien dengan akurasi setara dengan model AI canggih, tetapi dengan sesuatu yang banyak dari sistem tersebut kurang: penjelasan yang jelas dan dapat diinterpretasikan tentang interaksi molekuler di balik hasilnya." Di luar prediksi, RNACOREX mengidentifikasi pola molekuler yang dibagikan di seluruh tumor dan menyoroti molekul yang relevan secara biomedis, berpotensi membantu hipotesis baru untuk diagnostik dan pengobatan. Oviedo-Madrid menambahkan, "Alat kami menyediakan 'peta' molekuler yang andal yang membantu memprioritaskan target biologis baru, mempercepat penelitian kanker."

Diterbitkan di PLOS Computational Biology pada 2025 (DOI: 10.1371/journal.pcbi.1013660), RNACOREX tersedia di GitHub dan PyPI, dengan alat basis data otomatis untuk integrasi mudah. Didanai sebagian oleh program ANDIA 2021 Pemerintah Navarra dan ERA PerMed JTC2022 PORTRAIT, proyek ini menekankan AI yang dapat dijelaskan dalam genomik. Armañanzas menyatakan, "Saat kecerdasan buatan di genomik mempercepat, RNACOREX memposisikan diri sebagai solusi yang dapat dijelaskan, mudah diinterpretasikan, dan alternatif untuk model 'kotak hitam', membantu membawa data omik ke praktik biomedis."

Ekspansi masa depan mencakup analisis jalur dan lapisan molekuler tambahan untuk memodelkan perkembangan tumor dengan lebih baik, mendukung pengobatan kanker presisi.

Artikel Terkait

Scientific illustration showing AI tool SIGNET mapping disrupted gene networks in Alzheimer's brain neurons.
Gambar dihasilkan oleh AI

Alat AI memetakan jaringan kontrol gen kausal di sel otak Alzheimer

Dilaporkan oleh AI Gambar dihasilkan oleh AI Fakta terverifikasi

Peneliti dari University of California, Irvine melaporkan bahwa sistem pembelajaran mesin bernama SIGNET dapat menyimpulkan hubungan sebab-akibat antara gen di jaringan otak manusia, mengungkapkan penyetelan ulang regulasi gen yang luas—terutama di neuron eksitatori—dalam penyakit Alzheimer.

Para peneliti di University of Geneva telah mengembangkan MangroveGS, sebuah model AI yang memprediksi risiko metastasis kanker dengan akurasi hampir 80%. Alat ini menganalisis pola ekspresi gen dalam sel tumor, awalnya dari kanker usus besar, dan dapat diterapkan pada jenis kanker lain seperti kanker payudara dan paru-paru. Dipublikasikan dalam Cell Reports, alat ini bertujuan untuk memungkinkan perawatan yang lebih personal.

Dilaporkan oleh AI

Para peneliti telah mengidentifikasi kelas baru RNA non-koding yatim, yang disebut oncRNAs, yang muncul di berbagai jenis kanker dan membentuk tanda molekuler unik. Molekul-molekul ini tidak hanya mengidentifikasi jenis dan subtipe kanker dengan akurasi tinggi tetapi juga mendorong pertumbuhan tumor dalam beberapa kasus. Kehadirannya di aliran darah menawarkan potensi untuk tes darah sederhana untuk memantau respons pengobatan dan memprediksi kelangsungan hidup pasien.

Peneliti di Cold Spring Harbor Laboratory telah mengidentifikasi protein kunci dan kompleks protein yang membantu karsinoma tertentu mengubah identitas seluler mereka dan berpotensi menghindari pengobatan. Dua studi baru, yang berfokus pada kanker pankreas dan kanker paru sel tuft, menyoroti struktur molekuler yang bisa menjadi target untuk terapi yang lebih tepat dan selektif.

Dilaporkan oleh AI

Peneliti telah membuat peta lengkap pertama mutasi pada gen CTNNB1 yang memengaruhi perkembangan tumor. Dengan menguji semua perubahan mungkin pada titik panas kritis, mereka mengungkap efek bervariasi pada sinyal kanker. Temuan ini selaras dengan data pasien dan menunjukkan implikasi untuk imunoterapi.

Alat AI generatif baru bernama CytoDiffusion menganalisis sel darah dengan akurasi lebih tinggi daripada ahli manusia, berpotensi meningkatkan diagnosis penyakit seperti leukemia. Dikembangkan oleh peneliti dari universitas Inggris, sistem ini mendeteksi kelainan halus dan mengukur ketidakpastiannya sendiri. Dilatih pada lebih dari setengah juta gambar dan unggul dalam menandai kasus langka untuk ditinjau.

Dilaporkan oleh AI

Peneliti di Universitas Northwestern telah mengembangkan vaksin terapeutik yang lebih efektif untuk kanker terkait HPV dengan menyusun ulang komponen dalam nanopartikel berbasis DNA. Penyesuaian struktural ini secara signifikan meningkatkan kemampuan sistem kekebalan tubuh untuk menargetkan dan menghancurkan tumor. Temuan tersebut, yang diterbitkan di Science Advances, menyoroti pentingnya pengaturan molekuler dalam desain vaksin.

 

 

 

Situs web ini menggunakan cookie

Kami menggunakan cookie untuk analisis guna meningkatkan situs kami. Baca kebijakan privasi kami untuk informasi lebih lanjut.
Tolak