Нейросети научили находить вызванные ультрафиолетом повреждения ДНК

Ученые из России и Чехии доказали, что искусственные нейросети можно использовать для того, чтобы точно находить повреждения ДНК, полученные из-за ультрафиолетового (УФ) излучения. В перспективе этот подход можно успешно использовать в медицинской диагностике, сообщает ТАСС со ссылкой на пресс-службу Министерства науки и высшего образования.

По словам авторов работы, ранее практически никто не изучал, как именно УФ-облучение повреждает структуру ДНК. При этом было известно, что действие ультрафиолета может вызывать онкологические заболевания. Однако незначительные изменения в структуре самой ДНК классическими методами обнаружить почти невозможно. В новом исследовании ученые из Томского политехнического университета и Химико-технологического университета Праги предложили альтернативу известным методикам.

Для исследования ученые использовали короткие фрагменты ДНК, часть из которых облучали ультрафиолетом в течение разного времени. Затем с помощью специально разработанных сенсорных систем и рамановского спектрометра специалисты анализировали изменения, которые произошли в структуре ДНК. Для анализа и интерпретации огромного массива полученных данных ученые использовали нейросети.

"Нейросети не только выявляют сами повреждения, но и очень эффективно предсказывают изменения в структуре ДНК, вызванные УФ-излучением. Более того, изменения, которые незаметны при использовании традиционных методов, с высокой точностью идентифицируются нейросетью в сочетании с поверхностно усиленной рамановской спектроскопией", - рассказал один из исследователей, сотрудник ТПУ Павел Постников.

Исследователи считают, что нейросети и рамановскую спектроскопию в перспективе можно успешно использовать для медицинской диагностики. Причем данную методику в дальнейшем можно совершенствовать.