Diseñan una herramienta de IA que controla genes en células de mamífero

Pixabay

Pixabay

Investigadores de Barcelona desarrollan una herramienta de Inteligencia Articificial (IA) que es capaz de activar y desactivas genes en tipos celulares, de esta forma regla el genoma de células sanas en mamíferos.

El estudio publicado en la revista Cell es el primero  en diseñas moléculas sintéticas con capacidad para controlar la expresión génica. Lo ha desarrollado un equipo del centro de Regulación Genómica de Barcelona, que explica que se le puede pedir al modelo por ejemplo: «activa este gen en las células madre que se convertirán en glóbulos rojos, pero no en plaquetas».

Como prueba de concepto, los/as autores/as del estudio pidieron a la IA que diseñara fragmentos sintéticos que activaran un gen que codifica una proteína fluorescente en algunas células, dejando los patrones de expresión génica inalterados en otros tipos. Crearon los fragmentos desde cero y los insertaron en células sanguíneas de ratón, donde el ADN sintético se fusionó con el genoma en lugares aleatorios. Los experimentos funcionaron exactamente como se predijo.

«Las aplicaciones potenciales son enormes. Es como escribir software, pero para la biología. Nos proporciona nuevas formas de dar instrucciones a una célula y guiar la forma en que se desarrollan y se comportan con una precisión sin precedentes», afirma el Dr. Robert Frömel, primer autor del estudio.

El estudio marca un hito en el campo de la biología generativa. Hasta la fecha, los avances en este campo han sido más beneficiosos para el diseño de proteínas. Sin embargo, muchas enfermedades humanas se derivan de una expresión génica defectuosa que es específica del tipo de célula, para la cual es posible que nunca exista la proteína perfecta para un potencial fármaco.