AI-Wissenschaftler entwickelt Plattform zum verfolgen von Veränderungen in der genetischen Struktur der COVID-19 virus

Die COVID-19 virus ständig ändert, wie es bewegt sich von person zu person. Zur Bekämpfung des virus noch heute und bereiten Sie für das, was es kann morgen Aussehen, brauchen die Forscher in der Lage, verfolgen seine Entwicklung.

Ein team von medizinischen Fachkräften, unter der Leitung von Dr. Bo Wang, der Künstlichen Intelligenz (KI) Führen an der Peter Munk Cardiac Centre, entworfen haben ein innovatives Werkzeug, das ermöglicht die Forscher, die änderungen zu verfolgen, die in der genetischen Struktur der SARS-CoV-2-virus, verantwortlich für den Ausbruch der COVID-19 weltweite Pandemie.

Entwickelt von Dr. Wang Ph. D. student, Hassaan Maan, neben Kolleginnen und Kollegen von der McMaster University und Sunnybrook Health Sciences Centre, der COVID-19-Genotypisierung-Tool (CGT) bietet eine online -, Benutzer-freundliche Plattform, wo die Forscher vergleichen das Genom des SARS-CoV-2-virus in Ihrem Krankenhaus gegen das Globale Bild.

Vor der Entwicklung der CGT, die Analyse der virus könnte bis zu einer Woche dauern. Jetzt, mit Hilfe der KI-gesteuerte Plattform, diese Analyse dauert nur wenige Minuten.

Die folgenden änderungen können die Forscher mehr darüber erfahren, wie der virus ist in Bewegung und entwickelt sich, das hat direkte Folgen für die Impfstoff-design, Entwicklung von Medikamenten, und unsere gemeinsamen Anstrengungen zur Bekämpfung der COVID-19.

Verwendung von nasal Tupfer-Proben von mehr als 20.000 Patienten mit COVID-19, virus-Genom-Sequenzen geladen wurden, die Global Initiative on Sharing All Influenza Data (GISAID) COVID-19 Datenbank. Die CGT dann vergleicht die Sequenz des virus in den einzelnen Krankenhäusern mit virus-Proben, die aus der ganzen Welt. Die Ergebnisse bieten Forschern einen Einblick auf die Veranstaltungen, bei denen die übertragung wahrscheinlich eingetreten, wenn Ausbrüche passiert sind, und vor allem, sich Benachrichtigen zu lassen, der Schlüssel, die Veränderungen im Erbgut des virus, die bestimmt, wie ansteckend es ist.

„Als KI-Forscher, wir sind daran gewöhnt, die Arbeit mit big data“, so Dr. Wang, die hat auch einen “ Canadian Institute for Advanced Research in Artificial Intelligence Lehrstuhl an der Vector-Institut, und ist Assistant Professor an der University of Toronto Fakultät für Medizin.

„Das Globale Forschungs-community hat wirklich angenommen, die initiative zur gemeinsamen Nutzung von Daten, die während der COVID-19-Pandemie; unser Ziel war die Entwicklung einer Werkzeug, das helfen würde, einen Sinn darin zu finden.“

Der CGT ist besonders hilfreich bei der Vorbereitung für eine zweite Welle des virus zu verbreiten, das ist oft tödlicher als der erste. Durch die Verfolgung der Mutationen in der SARS-CoV-2-virus, der CGT ist den Forschern helfen vorzubereiten, zu behandeln änderungen, die Einfluss auf die schwere der Erkrankung, Auswirkungen von Impfstoffen und übertragbarkeit des virus.

„Als das virus breitet sich in der ganzen Welt, es nimmt kleine Mutationen auf dem Weg“, sagt Hassaan Maan, ein Ph. D.-student in Dr. Wang lab. „Wir wollen auf eine überwachung dieser Mutationen in dem Fall eine andere Belastung der SARS-CoV-2 entsteht.“

Die Geschwindigkeit der Analyse und der Volumen der Daten sind die definierenden Merkmale der Anwendung. Die Plattform ist schnell Prozesse user-Upload-Daten und bietet unmittelbare Einblicke in das genomische evolution, Generierung von Ergebnisse in weniger als 15 Minuten.