《GENETICS》大數據科學算命 讓基因決定未來

密歇根州立大學(Michigan State University)在近(1)日於《GENETICS》上發表了一種新的DNA工具,可以用來精準的預測人類的身高,未來甚至可以用來預測得到重大疾病,如心臟病、癌症等的風險有多少。該研究利用AI學習,分析了英國近50萬成年人的基因組,完成了這道預測系統。

此研究未來的應用有潛力大幅度的提高人類在精準醫療上的進展,讓醫生有機會在疾病變得不可挽回前拯救病人。

這是人類第一次透過演算及統計建構出一套可用的預測工具,可以用來預測身高、骨密度,甚至是個人未來可能達到的教育程度,而這一切,全都只需要你的基因組資訊就夠了。

在驗證中,電腦可以利用基因資訊精準的預測所有人的身高,誤差值約在一英寸(2.54公分)。相較於身高,骨密度和受教育程度的預測值不那麼精確,但是也足以用於預測具有骨質疏鬆風險以及可能有學習困難的族群。

「目前,我們利用這身高、骨密度及個人達到的教育程度三種結果來驗證這套分析工具的可行性。未來,我們可以用這套工具來預測那些對人類健康有風險的疾病如心臟病、糖尿病以及如癌等。」本次研究的負責人Stephen Hsu說。

傳統的基因檢測裡通常是利用尋找某個已知的基因標的來指出相對應的疾病風險,然而Stephen Hsu的模型利用電腦學習,利用來自英國生物資料庫的資料同時考慮了數千個基因型以及變化,並以此為基準建立預測模型。Stephen Hsu與他的團隊利用演算法,分析研究參與者的DNA,並讓電腦學習如何分辨其中特別的地方。演算法聚焦於每個人的基因構成與身高,最終建立了能夠從基因預測身高的計算模型。

未來,Stephen Hsu與他的團隊將會持續的優化他們的演算法,並蒐集更大、更豐富的資料庫,以找出基因建構與疾病風險與之間的關連。隨著電腦與基因分析技術的進步,那些看似未來科技的東西已經逐漸進入人們的日常生活中。

「我們的團隊相信這會是醫療的未來。」Hsu說。「以後基因檢測可能會和臉頰拭驗(cheek swab)一樣簡單,只要我們可以利用基因來推測人們可能得到的疾病,提早介入,就可以省下數十億元的後續費用與損失。更重要的是,拯救生命。」

參考資料:

http://www.genetics.org/content/210/2/477

https://www.sciencedaily.com/releases/2018/10/181004143856.htm

文章來源:http://www.gbimonthly.com/2018/10/33516/

文章出處:環球生技月刊