close
Наука

Искусственный интеллект открывает глубины генома каннабиса

Блог-Cannabis

Секвенирование генома - это способ понять болезни и разработать лекарства

ДНК является краеугольным камнем органической жизни на нашей планете. Сложная сеть данных, которая все еще находится в постоянном изучении, ученые видят медицинский и коммерческий потенциал, чтобы открыть геномы виды, в том числе каннабис.

Геном является полным набором ДНК организма и, согласно Национальная медицинская библиотека США, содержит всю информацию, необходимую для построения и поддержания этой жизни, будь то растение или животное.

«Геном - это код, который мы имеем в нашей уникальной ДНК в каждой клетке нашего тела. Он состоит из половины кода нашей матери и половины кода нашего отца. И это также относится к растениям и животным », - сказал доктор Джил Ронен, профессиональный картограф генома.

Ронен является президентом и соучредителем NRGeneизраильская компания, специализирующаяся на секвенировании геномов растений и животных для отраслей промышленности, использующих искусственный интеллект. Компании удалось решить последовательности генома для пшеницы, ржи, овса и многих других, чем раньше.

По его словам, все коды ДНК представляют собой очень длинную цепочку химических веществ, состоящую из четырех различных химических элементов, представленных буквами A (аденин), G (гуанин), C (цитозин) и T (тимин). Полный геном делает сотни миллионов этих писем.

«Это книга жизни, все, что мы делаем, закодировано в этой очень большой книге».

Секвенирование полного генома ДНК - задача не из легких. Даже человеческий геном, по словам Ронена, не был полностью упорядочен: несмотря на потраченные миллиарды долларов.

Устранение этих пробелов является ключевым элементом в понимании генетики любого вида. И если секвенирование отдельных геномов человека является способом понять болезни человека и разработать лекарства, коммерческие аспекты геномов растений идут еще дальше. Согласно обзорной статье, опубликованной в ботаническом журнале Применение в науке о растенияхгеномы всего растения можно использовать для «изучения фундаментальных вопросов эволюции и экологии» и для лучшего понимания «геномного разнообразия экотипов, географических изолятов и связанных видов».

Роль искусственного интеллекта

Процесс последовательности значительно улучшился с течением времени по мере развития технологии. К счастью, «это очень сложно сделать, но это не так сложно объяснить», говорит Ронен.

Наиболее распространенным методом является размещение химического экстракта клеток в машине, которая выплевывает неполную часть кода ДНК в виде букв AGCT. Некоторые машины предлагают буквы 100, а другие, очень сложные, могут выдавать буквы 100 000.

«Это очень маленькие кусочки, и вы должны построить его до конца без изображения, поэтому мы не знаем, как оно выглядит», - говорит Ронен. «У вас нет фрагмента для каждого места в геноме, у вас есть сотни перекрывающихся фрагментов. Как будто у вас есть смесь различных головоломок 200.

Различные части кода перекрываются, но не идентичны. Мощные системы искусственного интеллекта используются для идеальной сборки деталей.

Когда дело доходит до каннабиса, все может быть сложно, потому что само растение является сложным с генетической точки зрения.

«Гены каннабиса - это ключи, которые кодируют то, что производит различные каннабиноиды. Все эти каннабиноиды несут карты, чьи гены отвечают за производство в цветке ".

По словам Ронена, если производитель каннабиса хочет, чтобы его посевы отдавали предпочтение определенному каннабиноиду (например, ТГК или КБД), он должен идентифицировать гены, которые должны быть объединены в столько же функциональных генов, которые отвечают за выработку этого вещества. Знание того, какие гены растению необходимо для производства желаемого каннабиноида, и обеспечение того, чтобы они работали как можно лучше, может помочь производителям получить наилучшие результаты качества своих растений.

Полный геном помогает производителям лучше понимать свои растения и планировать соответственно. По словам Ронена, традиционные методы ведения сельского хозяйства могут занимать в два-три раза больше времени.

«Вы хотите найти своего потомка с наибольшим количеством функциональных генов, которые производят ТГК», - говорит он.

В дополнение к потенции полный геномный массив может помочь распространить коммерчески привлекательные черты, такие как устойчивость плесень или грибы, серьезные проблемы для любого типа сельского хозяйства.

Ключевые слова: ДНКСельское хозяйство / Growокружающая средагенетическийтехнология