Искусственный интеллект помогает выявлять «невидимые» мутации в белках

18.10.2025

Искусственный интеллект помогает выявлять «невидимые» мутации в белках

Учёные из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе (UCLA) и Университета Торонто разработали вычислительный инструмент moPepGen, способный выявлять ранее неуловимые мутации в белках. Метод основан на графовых алгоритмах и может существенно упростить анализ данных в области онкологии, неврологии и персонализированной медицины.

Разработка решает одну из ключевых задач протеогеномики — направления, которое объединяет данные геномики и протеомики для создания молекулярного профиля заболевания. Существующие инструменты плохо справляются с анализом сложных белковых вариаций, особенно в случаях, когда мутации вызваны сплайсингом, генными слияниями или редактированием РНК.

В отличие от традиционных решений, которые чаще всего фиксируют лишь отдельные аминокислотные замены, moPepGen выявляет целые пептиды с комбинированными изменениями. Инструмент способен обрабатывать все типы генетических модификаций и моделировать, как гены трансформируются в белки. При этом вычисления происходят быстро и могут масштабироваться на большие массивы данных.

Исследователи протестировали алгоритм на данных по пяти опухолям предстательной железы, восьми опухолям почек и 375 клеточным линиям. В результате moPepGen обнаружил в четыре раза больше уникальных белковых вариаций, чем существующие инструменты.

По словам авторов, инструмент поможет в разработке таргетных терапий, позволяя учёным находить скрытые сайты связывания на белках и оценивать их клинический потенциал. Это особенно актуально для исследований рака, болезней Альцгеймера и Паркинсона, а также других состояний, где ключевую роль играют нарушения на уровне экспрессии белков.