IntelliGenes, Eine einzigartige Software, die bei Rutgers Health entwickelt wurde, kombiniert künstliche Intelligenz (KI) und maschinelle Lernansätze, um die Bedeutung spezifischer genomischer Biomarker zu messen und so bei der Vorhersage von Krankheiten bei Einzelpersonen zu helfen, so die Entwickler.
Eine Studie veröffentlicht in Bioinformatik erklärt wie IntelliGenes kann von einer Vielzahl von Benutzern zur Analyse multigenomischer und klinischer Daten genutzt werden.
Zeeshan Ahmed, Hauptautor der Studie und Fakultätsmitglied am Rutgers Institute for Health, Health Care Policy and Aging Research (IFH), sagte, dass derzeit weder KI noch maschinelle Lernwerkzeuge zur Verfügung stehen, um insbesondere das gesamte menschliche Genom zu untersuchen und zu interpretieren für Laien. Ahmed und Mitglieder seines Rutgers-Labors haben entworfen IntelliGenes sodass jeder die Plattform nutzen kann, auch Studenten oder solche ohne fundierte Kenntnisse in Bioinformatiktechniken oder Zugang zu Hochleistungscomputern.
Die Software kombiniert herkömmliche statistische Methoden mit modernsten Algorithmen des maschinellen Lernens, um personalisierte Patientenvorhersagen und eine visuelle Darstellung der für die Krankheitsvorhersage wichtigen Biomarker zu erstellen.
In einer anderen Studie, veröffentlicht in Wissenschaftliche Berichtewandten die Forscher an IntelliGenes um neuartige Biomarker zu entdecken und Herz-Kreislauf-Erkrankungen mit hoher Genauigkeit vorherzusagen.
In der Konvergenz von Datensätzen und den atemberaubenden Entwicklungen bei künstlicher Intelligenz und maschinellem Lernen liegt ein enormes Potenzial.“
Zeeshan Ahmed, Hauptautor der Studie, Assistenzprofessor für Medizin, Robert Wood Johnson Medical School
„IntelliGenes kann die personalisierte Früherkennung häufiger und seltener Krankheiten bei Einzelpersonen unterstützen und Wege für eine umfassendere Forschung eröffnen, die letztendlich zu neuen Interventionen und Behandlungen führt.“
Die Forscher testeten die Software mit Amarel, dem vom Rutgers Office of Advanced Research Computing verwalteten Hochleistungs-Computing-Cluster. Das Büro stellt eine Forschungscomputer- und Datenumgebung für Rutgers-Forscher bereit, die an komplexen rechen- und datenintensiven Projekten beteiligt sind.
Zu den Mitautoren der Studie gehören William DeGroat, Dinesh Mendhe, Atharva Bhusari und Habiba Abdelhalim vom IFH sowie Saman Zeeshan vom Rutgers Cancer Institute of New Jersey.
Quelle:
Zeitschriftenreferenz:
DeGroat, W., et al. (2023). IntelliGenes: Eine neuartige Pipeline für maschinelles Lernen zur Entdeckung von Biomarkern und zur prädiktiven Analyse mithilfe multigenomischer Profile. Bioinformatik. doi.org/10.1093/bioinformatics/btad755.
