새 연구: AI 모델 Candycrunch가 설탕 분석 통해 암 단서 신속히 발견
Seoul예테보리 대학교의 연구진은 암을 더 잘 감지하기 위해 글리칸을 연구하는 AI 도구를 개발했습니다. 글리칸은 우리 세포 내의 당 분자 집단으로, 다양한 암을 나타낼 수 있습니다. 현재는 질량 분석법을 통해 글리칸을 측정하지만, 분석은 수작업으로 이루어져야 합니다. 이 수작업 과정은 느리며, 시료 하나당 수 시간에서 며칠이 걸릴 수 있습니다. 전 세계적으로 이 분석을 높은 정확도로 수행할 수 있는 전문가는 매우 적습니다.
팀은 수작업 절차를 자동화하기 위해 Candycrunch라는 AI 모델을 도입했습니다. 이 AI 모델은 작업을 몇 초 만에 해결합니다. 결과는 학술지 Nature Methods에 발표되었습니다. 이 새로운 방법은 다음을 포함하는 데이터베이스를 사용하여 AI를 훈련하는 것을 포함합니다:
- 다양한 글리칸 분해의 50만 개 이상의 예시
- 당 분자의 관련 구조
캔디크런치는 샘플 내의 당 구조를 90%의 정확도로 분석할 수 있습니다. 고텐버그 대학교의 생물정보학 강사인 다니엘 보자르에 따르면, 이러한 정확도는 DNA, RNA, 단백질과 같은 다른 생물학적 서열 분석과 유사합니다.
빠른 AI 모델은 암 진단과 예측에 도움이 되는 글리칸 기반 바이오마커를 신속하게 찾아냅니다. Candycrunch의 자동화 기술은 이러한 글리칸 분석을 더욱 쉽게 만들어, 생물학 및 임상 연구에서 더 자주 사용될 수 있게 해줍니다.
Candycrunch는 인간의 분석으로는 종종 놓치기 쉬운 낮은 양의 구조들을 감지할 수 있습니다. 이러한 능력은 연구자들이 새로운 생물학적 마커, 특히 글리칸과 관련된 것들을 발견하는 데 도움을 줍니다. 다니엘 보야르는 이러한 진전이 암 연구 및 기타 분야에서 글리칸 분석의 사용을 증가시킬 것이라고 생각합니다.
과거에는 수작업으로 글리칸을 분석하는 것이 느려서 특히 많은 샘플이 있을 때 암을 발견하기 어려웠습니다. 하지만 이제 AI 모델은 데이터를 빠르게 처리할 수 있어 작업의 속도와 정확성이 향상되었습니다. 이 자동화 덕분에 암의 징후를 더 쉽게 발견할 수 있습니다.
AI 모델은 신속하고 정확하게 작동하여 더 많은 샘플을 빠르게 검사할 수 있게 해줍니다. Candycrunch 이전에는 소수의 전문가만이 이 정밀한 작업을 수행할 수 있었습니다. 이 과정을 자동화함으로써 조기에 암을 발견할 가능성이 높아져 치료와 결과에 있어서 매우 중요합니다.
예테보리 대학교의 새로운 AI 모델인 Candycrunch는 암 검출을 위한 글리칸 분석을 더 빠르고 신뢰성 있게 만들어줍니다. 이 방법은 또한 인간의 전문성에 덜 의존합니다. 이는 암 연구와 치료에 큰 발전을 제공합니다.
연구는 여기에서 발표되었습니다:
http://dx.doi.org/10.1038/s41592-024-02314-6및 그 공식 인용 - 저자 및 저널 포함 - 다음과 같습니다
James Urban, Chunsheng Jin, Kristina A. Thomsson, Niclas G. Karlsson, Callum M. Ives, Elisa Fadda, Daniel Bojar. Predicting glycan structure from tandem mass spectrometry via deep learning. Nature Methods, 2024; DOI: 10.1038/s41592-024-02314-62024년 11월 20일 · 오후 12:56
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