एआई मॉडल इम्यून सेल्स को टार्गेट्स से जोड़ता है

आल्टो विश्वविद्यालय और हेलसिंकी विश्वविद्यालय के शोधकर्ताओं द्वारा विकसित एक नए कृत्रिम बुद्धिमत्ता (एआई) मॉडल में इम्यून सेल्स को उनके लक्ष्यों से जोड़ने की क्षमता है। इसका अर्थ है, उदाहरण के लिए, एआई को यह पता लगाने में सक्षम है कि कौन से श्वेत रक्त कोशिकाएं कोविड -19 को पहचानती हैं। शोधकर्ताओं के अनुसार, यह नया मॉडल संक्रमण, ऑटोइम्यून विकारों और कैंसर के दौरान प्रतिरक्षा प्रणाली की बेहतर समझ बनाने में मदद करेगा।

यह शोध पिछले महीने पीएलओएस कंप्यूटेशनल बायोलॉजी पत्रिका में प्रकाशित हुआ था।

मानव प्रतिरक्षा प्रणाली

मानव प्रतिरक्षा प्रणाली रोग पैदा करने वाले रोगाणुओं की सटीक पहचान करने के लिए श्वेत रक्त कोशिकाओं पर निर्भर करती है, और फिर वे उनके खिलाफ एक रक्षा विकसित करती हैं। प्रतिरक्षा प्रणाली पहले से मिले रोगाणुओं को याद रखने में भी सक्षम है, जो टीकों की प्रभावशीलता का आधार है। इसका मतलब है कि मानव प्रतिरक्षा प्रणाली में बहुत सारे डेटा होते हैं कि किस व्यक्ति ने पहले से किन रोगाणुओं का सामना किया है, लेकिन यह जानकारी अक्सर रोगी नमूनों से प्राप्त करना मुश्किल होता है।

प्रतिरक्षा प्रणाली में बी कोशिकाएं होती हैं जो एंटीबॉडी के उत्पादन के लिए जिम्मेदार होती हैं, और टी कोशिकाएं जो लक्ष्यों को नष्ट करने के लिए जिम्मेदार होती हैं। एंटीबॉडी का मापन एक अपेक्षाकृत सरल प्रक्रिया माना जाता है।

सातु मुस्तजोकी ट्रांस्लेशनल हेमेटोलॉजी के प्रोफेसर हैं।

“हालांकि यह ज्ञात है कि वायरस और कैंसर के खिलाफ रक्षा प्रतिक्रिया में टी कोशिकाओं की भूमिका आवश्यक है, टी कोशिकाओं के लक्ष्यों की पहचान करना व्यापक शोध के बावजूद कठिन रहा है,” मुस्तजोकी कहते हैं।

अपने लक्ष्यों की पहचान करने के लिए, टी कोशिकाएं एक कुंजी और ताला सिद्धांत पर निर्भर करती हैं। टी कोशिका रिसेप्टर टी कोशिका की सतह पर कुंजी है, और ताला संक्रमित कोशिका की सतह पर प्रोटीन है। पारंपरिक प्रयोगशाला तकनीकों के साथ टी कोशिका लक्ष्यों को मैप करना मुश्किल है, क्योंकि एक व्यक्ति में एक बड़ी संख्या में टी कोशिका रिसेप्टर होते हैं।

एआई मॉडल लक्ष्यों की भविष्यवाणी करता है

शोधकर्ताओं ने पहले प्रोफाइल किए गए कुंजी-ताला जोड़े का अध्ययन करने का लक्ष्य रखा, जिससे उन्हें पहले से अनमैप्ड टी कोशिकाओं के लिए लक्ष्यों की भविष्यवाणी करने में सक्षम एक एआई मॉडल विकसित करने में मदद मिली।

एम्मी जोकिनेन आल्टो विश्वविद्यालय में एमएससी और पीएचडी छात्र हैं।

अध्ययन से पता चलता है कि एक टी कोशिका अपनी कुंजी के विभिन्न हिस्सों का उपयोग करके अपने ताले की पहचान कैसे करती है। शोधकर्ताओं द्वारा अध्ययन किए गए कुछ सामान्य वायरसों में इन्फ्लूएंजा, एचआईवी और हेपेटाइटिस बी वायरस शामिल थे।

शोधकर्ताओं का कहना है कि एआई-जनित उपकरण लागत-प्रभावी शोध विषय हैं।

हर्री लाह्डेस्माकी आल्टो विश्वविद्यालय में कम्प्यूटेशनल बायोलॉजी और मशीन लर्निंग के प्रोफेसर हैं।

“इन उपकरणों की मदद से, हम पहले से प्रकाशित विशाल रोगी समूहों का बेहतर उपयोग कर सकते हैं और उन पर अतिरिक्त जानकारी प्राप्त कर सकते हैं,” लाह्डेस्माकी कहते हैं।

एआई टूल्स के साथ एक प्रमुख खोज यह थी कि विभिन्न रोग स्थितियों में रक्षा प्रतिक्रिया की तीव्रता अपने लक्ष्य से कैसे संबंधित है, जो वे कहते हैं कि इस अध्ययन का एक直接 परिणाम है।

एमडी जानी हुहटानेन हेलसिंकी विश्वविद्यालय में पीएचडी छात्र हैं।

“उदाहरण के लिए, कोविड -19 संक्रमण के अलावा, हमने विभिन्न ऑटोइम्यून विकारों के विकास में रक्षा प्रणाली की भूमिका की जांच की है और यह समझाया है कि कुछ कैंसर रोगी नई दवाओं से क्यों लाभान्वित होते हैं और कुछ नहीं,” हुहटानेन कहते हैं।