Identyfikacja kolejnego śmiertelnego wirusa | Wiadomości o Mirażu

Naukowcom z Uniwersytetu Waterloo udało się sklasyfikować 191 wcześniej niezidentyfikowanych astrowirusów, korzystając z nowego procesu klasyfikacji wykorzystującego uczenie maszynowe.

Astrowirusy należą do najbardziej szkodliwych i rozpowszechnionych wirusów na świecie. Wirusy te powodują ciężką biegunkę, która rocznie zabija ponad 440 000 dzieci w wieku poniżej pięciu lat. W przemyśle drobiarskim astrowirusy, takie jak ptasia grypa, powodują 80% infekcji i 50% śmiertelności wśród zwierząt gospodarskich, co prowadzi do dewastacji gospodarczej, zakłóceń w łańcuchu dostaw i niedoborów żywności.

Astrowirusy mutują szybko i mogą łatwo rozprzestrzeniać się wśród ponad 160 gatunków żywicieli, co stawia badaczy i urzędników zajmujących się zdrowiem publicznym w ciągłym wyścigu o klasyfikację i zrozumienie nowych astrowirusów w miarę ich pojawiania się. W 2023 roku istniały 322 niezidentyfikowane astrowirusy o odrębnych genomach. W tym roku liczba ta wzrosła do 479.

„W dowolnym momencie od 2 do 9 procent populacji jest nosicielem jednego z tych wirusów” – powiedziała Fatima Alipour, doktorantka informatyki w Waterloo i starszy pracownik naukowy w dziedzinie informatyki. „W niektórych krajach liczba ta może osiągnąć 30 procent”. Autor naukowy opracowania badawczego. „Efektywne zrozumienie i klasyfikacja tych wirusów ma kluczowe znaczenie dla opracowania szczepionek”.

Zespół badawczy astrowirusów składał się z badaczy informatyki z Waterloo i badaczy biologii z Uniwersytetu Zachodniego Ontario.

Nowa, trzyczęściowa metoda klasyfikacji obejmuje nadzorowane uczenie maszynowe, uczenie maszynowe bez nadzoru i ręczne oznaczanie żywiciela każdego astrowirusa.

„Główną ideą metody klasyfikacji jest wykorzystanie uczenia maszynowego do klasyfikowania gatunków na podstawie ich genomowych odcisków palców” – powiedziała Leila Carey, profesor w David R. Cheriton College of Computer Science. „Metoda klasyfikacji jest ekscytująca zarówno pod względem szybkości, jak i ogólnego zastosowania”.

„Ta metoda może pomóc nam zrozumieć, w jaki sposób wirusy przenoszą się między różnymi zwierzętami. Można ją również zastosować do klasyfikacji wirusów na inne rodziny wirusów, takie jak HIV i denga”.

badania, Wykorzystanie uczenia maszynowego do klasyfikacji taksonomicznej pojawiających się astrowirusówWyniki badania opublikowano niedawno w czasopiśmie Frontiers in Molecular Biosciences.