Waterloo Coop-Studenten integrieren KI in Zerebralparese-Studie

Zwei Studenten der University of Waterloo, Murto Hilali und Kritika Grover, beide an der Fakultät für Geisteswissenschaften und Genetik, führten ihre Forschung am SickKids Research durch und nutzten KI-Tools, um genetische Merkmale zu untersuchen, die mit Zerebralparese verbunden sind. Ihr wertvoller Beitrag ist der Grund, warum sie als Autoren eines kommenden Papers mit dem Titel „Genetische Züchtungstechniken vor modernen Werkzeugen“ veröffentlicht von Nature Genetics aufgeführt werden.

Pionierarbeit in der Zerebralparese-Studie mit KI und AlphaFold

Der AlphaFold-KI-Algorithmus wurde verwendet, um Proteine zu untersuchen, deren Gene Mutationen aufweisen, die mit Zerebralparese verbunden sind, und um zu verstehen, wie sie auf molekularer Ebene mit der Krankheit zusammenhängen. Solche Projekte zeigen, wie eine digitale Anwendung die Grundlage für die Entdeckung der Gene liefern kann, die für die vererbte Krankheit verantwortlich sind, die zuvor aufgrund der Komplexität der mit neurologischen Erkrankungen verbundenen Krankheit undefinierbar war.

Hriday Hilali, der seit dem Herbst 2019 Biotechnologie und Wirtschaft studiert, begann die Präsentation mit der Erklärung, wie AlphaFold verwendet wurde, um eine Darstellung der Struktur der Gene in dieser Erkrankung und die Verbindung zwischen der Struktur dieser Gene und den Merkmalen der Zerebralparese zu erstellen. Sein Betreuer würde die Aufmerksamkeit des Prof. für die entscheidenden Mängel sicherlich zu schätzen wissen, da er auch versucht hat, sie an die Öffentlichkeit zu bringen.

Danach übernahm Shiwali Grover, ein Biochemiestudent mit einem Nebenfach in Informatik, den Platz. Darüber hinaus wurde nach diesem Beweis der Massenspektrometer verwendet, um die Basenpaarung des Gens zu untersuchen, bevor es von AlphaFold vernachlässigt wurde, das die genetische Form einer bestimmten Krankheit verbunden hat.

 Darüber hinaus bot das zusätzliche Jahr mehr Raum für die Studie – wir schafften es, viel mehr zu testen, und so schufen wir im Laufe der Zeit den Proof of Concept: eine KI-Technik, die in der Lage ist, die Geschwindigkeit und das Volumen der Daten zu erhöhen, ohne Ungleichgewicht.

Auswirkungen auf die zukünftige Gesundheitsversorgung

Die KI in den genetischen Studien von SickKids ist wahrscheinlich der innovativste Fall dafür, wie Arzneimittelentwicklungsprozesse in der Gesundheitsversorgung in Zukunft ablaufen sollten. KI-basierte Analysen – Hitali- und Grover-Studien – ermöglichen eine einfache Laboreinrichtung, indem physische Experimente durch Simulationen ersetzt werden. Dieser Ansatz kann nicht nur die Zeit für Forschungsfirmen verkürzen, sondern auch den Bereich der wissenschaftlich bewertbaren Gebiete und therapeutischen Entwicklungen erweitern.

Dass sie eine blühende Co-op-Erfahrung hatten, kann nicht bezweifelt werden, wie später durch ihre Arbeit unter vorbildlicher Führung von Dr. Stephen Scherer (Leiter) und durch eine Umgebung, die Forschung als Werkzeug für die Entwicklungen nutzte, gezeigt wurde. Die Gelehrten geben an, dass eines der Ziele des Aufrufs zur Aktion darin besteht, das im Unterricht erworbene Wissen im echten Leben anzuwenden und kulturelle Entdeckungen zu ermöglichen. Darüber hinaus schattieren sie die Dimensionen, in denen beobachtendes Wissen generiert werden sollte.

Wie zuvor ist eines der Kernkonzepte der University of Waterloo, das sich im Laufe der Zeit angesammelt hat, dass Co-op-Ausbildung eine benannte Route ist, um den Studenten praktische Erfahrung und Netzwerkbrücken in Wissenschaft und Technologie zu bieten.

In diesem Fall ist die Zusammenarbeit zwischen Waterloo-Studenten und dem SickKids Research Institute eines der beiden Schlüsselelemente, die die Lösung des Rätsels hinter der Zerebralparese ermöglichen.