Các nhà nghiên cứu tại Viện Salk đã giới thiệu một công cụ đột phá có tên ShortStop, tận dụng sức mạnh của học máy để khám phá những vùng DNA thường bị bỏ qua trong quá trình tìm kiếm các microprotein – những protein nhỏ có thể đóng vai trò quan trọng trong bệnh tật. Công cụ này không chỉ giúp các nhà khoa học xác định các vùng DNA có tiềm năng mã hóa microprotein mà còn dự đoán khả năng sinh học của chúng, từ đó tiết kiệm thời gian và chi phí trong việc theo dõi các microprotein liên quan đến sức khỏe và bệnh tật.
ShortStop hoạt động dựa trên nguyên tắc phân loại microprotein thành hai loại chính: chức năng và không chức năng. Việc phân loại này được thực hiện dựa trên dữ liệu huấn luyện bắt nguồn từ các bộ dữ liệu ngẫu nhiên được tạo ra bởi máy tính. Bằng cách so sánh các microprotein tìm thấy với các mẫu giả, ShortStop có thể nhanh chóng đưa ra quyết định về khả năng chức năng của một microprotein mới. Cách tiếp cận này không chỉ giúp các nhà nghiên cứu thu hẹp phạm vi tìm kiếm mà còn tăng độ chính xác trong việc xác định các microprotein có tiềm năng chức năng.
Khi áp dụng ShortStop vào một bộ dữ liệu đã được công bố trước đó, các nhà nghiên cứu đã đạt được kết quả đáng kể. Họ đã xác định được 8% microprotein có khả năng chức năng, đánh dấu chúng để theo dõi tiếp theo. Điều đáng chú ý là công cụ này cũng giúp phát hiện các microprotein bị bỏ qua bởi các phương pháp khác, bao gồm cả một microprotein đã được xác nhận thông qua việc phát hiện trong các tế bào và mô của con người. Thành công này không chỉ chứng minh tính hiệu quả của ShortStop mà còn mở ra những triển vọng mới trong việc nghiên cứu microprotein.
ShortStop đã được sử dụng để phân tích dữ liệu di truyền từ các khối u phổi của con người và mô lân cận bình thường, tạo ra danh sách các microprotein tiềm năng chức năng. Trong số các microprotein mà ShortStop tìm thấy, một số nổi bật đã được biểu hiện nhiều hơn trong mô khối u hơn mô bình thường, cho thấy chúng có thể đóng vai trò là dấu ấn sinh học hoặc microprotein chức năng cho ung thư phổi. Việc xác định các microprotein liên quan đến ung thư phổi này không chỉ chứng minh giá trị của ShortStop mà còn khẳng định tiềm năng của học máy trong việc ưu tiên các ứng viên cho nghiên cứu và phát triển điều trị trong tương lai.
Các nhà nghiên cứu hy vọng rằng ShortStop sẽ đóng vai trò là một công cụ quan trọng trong việc tìm ra các microprotein mới liên quan đến sức khỏe và bệnh tật. Bằng cách khai thác sức mạnh của học máy, họ tin rằng có thể mở ra những con đường mới cho việc chẩn đoán và điều trị các bệnh như ung thư và Alzheimer. Với những thành tựu ban đầu đầy hứa hẹn, ShortStop được kỳ vọng sẽ tiếp tục tạo ra những đột phá trong lĩnh vực nghiên cứu microprotein và góp phần vào sự phát triển của y học chính xác.
Viện Salk là một trong những trung tâm nghiên cứu hàng đầu thế giới, tập trung vào nghiên cứu cơ bản trong lĩnh vực di truyền học, sinh học phân tử và các lĩnh vực liên quan. Với đội ngũ các nhà khoa học và nghiên cứu viên tài năng, Viện Salk tiếp tục đóng góp vào việc thúc đẩy kiến thức khoa học và tìm ra các giải pháp cho các thách thức sức khỏe toàn cầu.