TOKIÓ, 7. március 2022. – (JCN Newswire) – A Fujitsu és a Tokiói Orvosi és Fogorvosi Egyetem (TMDU) ma bejelentett egy új technológiát, amely mesterséges intelligencia segítségével klinikai adatok alapján fedezi fel a gyógyszerrezisztencia új okozati mechanizmusait a rákkezelésekben. A világ leggyorsabb szuperszámítógépét, a Fugaku-t (1) kihasználva az új technológia 20,000 1,000 változó adat nagysebességű kiszámítását teszi lehetővé egyetlen napon belül, és lehetővé teszi a korábban ismeretlen ok-okozati összefüggések felfedezését a rákos sejtek gyógyszerrezisztenciájával kapcsolatban XNUMX billió különböző daganatsejtekben. lehetőségeket.
A Fujitsu és a TMDU ezt a technológiát alkalmazta a rákos sejtvonalakból nyert génexpressziós szintű(2) adatokra, hogy elemezzék a rákellenes gyógyszerekkel szembeni gyógyszerrezisztenciát(3), és sikerült kinyerniük egy korábban ismeretlen gén új ok-okozati mechanizmusát, amely a rák okára utal. rezisztencia a tüdőrák gyógyszereivel szemben. Az új technológia várhatóan hozzájárul a gyógyszerkutatás felgyorsításához és az egyes betegekre szabott rákterápiák megvalósításához.
A technológiát "a rák okának és sokféleségének tisztázása nagyszabású adatelemzés és mesterséges intelligencia technológiával" témakörben fejlesztették ki. Ez a kezdeményezés a TMDU, a Kiotói Egyetem és a Fujitsu által támogatott szuperszámítógépes Fugaku teljesítménygyorsítási program részeként (4). .
Háttér
Még ha a beteg célzott rákgyógyszeres(5) terápiát is kap, a gyógyszerrezisztens rákos sejtek megjelenése folyamatosan fenyegeti a teljes remissziót. Az azonban továbbra is tisztázatlan, hogy bizonyos rákos megbetegedések hogyan válnak gyógyszerrezisztenssé, és a kutatók továbbra is olyan új elemzési módszereken dolgoznak, amelyek rávilágítanak arra, hogy a többszörös vezetőmutációval rendelkező sejtek (6) hogyan válnak gyógyszerrezisztenciává. A gyógyszerfejlesztésben és a gyógyszer-áthelyezést magában foglaló klinikai vizsgálatokban (7) fontos azonosítani azokat a betegeket, akikre a gyógyszerek várhatóan hatással lesznek. A gyógyszerek hatékonysága azonban a szervtől és az egyéntől, valamint a génexpresszió változásaitól függően eltérő lehet, és a több gén expressziós szintjét kombináló minták száma meghaladja az 1,000 billió értéket (8). Az emberi genomban található mind a 20,000 4,000 gén átfogó kutatása így több mint XNUMX XNUMX évig tartana egy hagyományos számítógéppel, és a folyamat felgyorsításának módjainak megtalálása komoly kihívást jelent.
Újonnan kifejlesztett technológia
A Fujitsu párhuzamos feltételes és ok-okozati algoritmusokat valósított meg a számítási teljesítmény maximalizálása érdekében a Fugaku szuperszámítógéppel, hogy elemezze az emberi genomot a gyakorlati kutatáshoz szükséges időkereten belül. A Fujitsu „Wide Learning”(9) mesterséges intelligencia technológiájának felhasználásával a gyógyszerrezisztencia kialakulásával kapcsolatos potenciális gének kombinációinak statisztikai információk alapján történő kinyerésére, a Fujitsu új technológiát fejlesztett ki, amely lehetővé teszi, hogy egy napon belül átfogó keresést végezzenek.
Eredmények
A Fugaku szuperszámítógépen a Dependency Map (DepMap)(10) portál adatainak ezen technológiát használó futtatása eredményeként a Fujitsu és a TMDU egyetlen napon belül képes volt a teljes emberi genomban állapotok és ok-okozati összefüggések után kutatni, és meghatározni a kiváltó géneket. a tüdőrák kezelésére használt gyógyszerekkel szembeni rezisztencia (11).
Seiji Ogawa professzor megjegyzése, a Kiotói Egyetem Orvostudományi Karának doktora
Az olyan ígéretes technológiák, mint a Fujitsu mesterséges intelligencia technológiája a tudományos felfedezéshez ("Wide Learning") egy napon hozzájárulhatnak a biomarkerek felfedezéséhez, amelyek a gyógyszerfejlesztés egyre növekvő érdeklődési köre. Az új gyógyszerfejlesztés sikerének kulcsa az, hogy azonosítsák azokat a betegeket, akiknél várhatóan hasznot húznak az új gyógyszerekből, és klinikai vizsgálatokat végezzenek. Ha ismert a marker, amely megjósolja, hogy kinek lesz haszna a gyógyszerből, akkor a klinikai vizsgálatok költsége jelentősen csökkenthető, és a siker valószínűsége egyéni klinikai vizsgálatok elvégzésével növelhető. Ebből a szempontból a gyógyszergyártók és mások várhatóan nagyon érdeklődnek e technológia iránt. Az a tény, hogy Fugaku segítségével valósították meg, szintén felkeltette a várakozásokat.
Jövőbeli tervek
A jövőben a Fujitsu és a TMDU egy többrétegű és átfogó elemzést fog végezni, amely különböző adatokat, köztük időtengely- és helyadatokat egyesít, azzal a céllal, hogy felgyorsítsa az orvosi kutatást, beleértve a gyógyszerek hatékonyságát, valamint hogy megvilágítsa a rák okait. .
A Fujitsu és a TMDU kísérleti kutatásban is együttműködik a gyógyszerkutatás és az orvostudomány területén. A TMDU tovább fogja használni az ebben a kutatásban kifejlesztett technológiát, hogy előmozdítsa a kezelhetetlen betegségek, például a rák stratégiáinak kutatását.
Az orvosi ellátáson kívül a Fujitsu az új technológiát a kihívások megoldására fogja használni számos területen, beleértve a marketinget, a rendszerüzemeltetést és a gyártást.
Köszönetnyilvánítás
Ezt a kutatást az Oktatási, Kulturális, Sport-, Tudományos és Technológiai Minisztérium „A rák eredetének és sokféleségének megértése nagyszabású adatelemzés és mesterséges intelligencia technológiák révén” (JPMXP 1020200102) Fugaku Achievement Acceleration Programjának részeként végezték. A kutatás egy részét a Fugaku szuperszámítógép számítási erőforrásaival végezték (Issue #: hp 200138, hp 210167).
(1) "Fugaku" szuperszámítógép:
A RIKEN-nél a "K" szuperszámítógép utódjaként telepített számítógép. 2020 júniusától november 3-ig 4 egymást követő évben 4 kategóriában az első helyen végzett a szuperszámítógépek rangsorában. A teljes körű működés 9. március 2021-én kezdődött.
(2) Gén expressziós szintje:
A DNS-ről lemásolt RNS mennyisége (ugyanaz a nukleinsav, mint a transzkripcióval szintetizált DNS, bizonyos DNS-szekvenciákat templátként használva).
(3) Gyógyszerrezisztencia:
Olyan jelenség, amelyben a gyógyszer hatása gyengül a gyógyszer beadása közben.
(4) Szuperszámítógép Fugaku Achievement Acceleration Program:
A programot 2020 májusában indította el az Oktatási, Kulturális, Sport-, Tudományos és Technológiai Minisztérium azzal a céllal, hogy korai eredményeket érjenek el.
(5) Célzott gyógyszer:
Olyan gyógyszer, amely csak a betegséget okozó molekulára (fehérje, gén stb.) hat.
(6) Driver mutációk:
Egy genetikai mutáció, amely közvetlenül okozza a rák kialakulását vagy progresszióját.
(7) A gyógyszer áthelyezése:
Az egyik betegség kezelésére kifejlesztett és jóváhagyott, meglévő gyógyszerek alkalmazása egy másik betegség kezelésére.
(8) Több mint 1,000 billió:
Még akkor is, ha az egyes gének expressziós szintje 50 fő gén kombinációjára korlátozódik, amelyekről ismert, hogy rokonok a rákkal, és az egyes gének expressziós szintjét 2 kategóriába sorolják (pl. "magas" vagy "alacsony" génexpresszió), feltételszám 2 50 hatványáig, ami meghaladja az 1,000 billió értéket.
(9) Széles körű tanulás:
Hivatalos oldal "Hello, Wide Learning!"
(10) Függőségi térkép (DepMap):
Az American Broad Institute által szolgáltatott adatok körülbelül 4,500 gyógyszer körülbelül 600 különböző rákos sejtvonallal szembeni érzékenységéről és rezisztenciájáról. Tartalmazza a rákos sejtvonalak mutációs adatait és az összes gén expressziós adatait.
(11) A Fujitsu és a TMDU körülbelül 300 rákos sejtvonal DepMap génexpressziós adatait, a Gefitinib (tüdőrák és más ráktípusok kezelésére használt molekulárisan célzott gyógyszer) érzékenységi és rezisztencia adatait elemezték, és átfogóan keresték a rákos sejtek állapotait és mechanizmusait. vonalak, amelyek nem reagálnak a Gefitinibre. A Fujitsu és a TMDU olyan körülményeket azonosított, amelyek között három transzkripciós faktor (a géntranszkripciót (RNS szintézisét) szabályozó gének), a ZNF516, az E2F6 és az EMX1 expressziós szintje alacsony volt. Azokban a tüdőrák sejtvonalakban, amelyek megfelelnek ezeknek a feltételeknek, az SP7 és a PRRX1 transzkripciós faktorok által kiváltott mechanizmust fedeztek fel a rákos sejtek gyógyszerrezisztenciájának további lehetséges okaiként (lásd a referenciaképet).
A Fujitsu-ról
A Fujitsu a vezető japán információs és kommunikációs technológiai (IKT) vállalat, amely technológiai termékek, megoldások és szolgáltatások teljes skáláját kínálja. Körülbelül 126,000 100 Fujitsu ember támogatja ügyfeleit több mint 6702 országban. Tapasztalatainkat és az IKT erejét arra használjuk, hogy ügyfeleinkkel együtt alakítsuk a társadalom jövőjét. A Fujitsu Limited (TSE:3.6) 34 billió jen (31 milliárd USD) konszolidált bevételről számolt be a 2021. március XNUMX-én végződő pénzügyi évben. További információért lásd: www.fujitsu.com.
A Tokiói Orvosi és Fogorvosi Egyetemről
A Tokiói Orvosi és Fogorvosi Egyetem (TMDU) Japán egyetlen átfogó orvosi egyeteme és posztgraduális iskolája, amely fejlett orvosi kezelést nyújtott az orvosi és fogorvosi területek fúziója révén, és azon dolgozott, hogy „tudással és emberséggel rendelkező szakembereket” neveljen. A TMDU hozzájárul az emberi egészséghez és a társadalom jólétéhez a humánus és globális szemléletű, kiemelkedő egészségügyi szakemberek támogatásával.
Copyright 2022 JCN Newswire. Minden jog fenntartva. www.jcnnewswire.com
- 000
- 100
- 11
- 2020
- 2021
- 2022
- 7
- 9
- gyorsul
- gyorsuló
- szerez
- törvény
- beadott
- fejlett
- AI
- algoritmusok
- Minden termék
- Amerikai
- elemzés
- bejelentés
- Másik
- Alkalmazás
- TERÜLET
- mesterséges
- mesterséges intelligencia
- válik
- hogy
- Billió
- ami
- Okoz
- kihívás
- kihívások
- klinikai vizsgálatok
- együttműködik
- kombináció
- kombinációk
- közlés
- vállalat
- feltétel
- folyamatos
- folytatódik
- contribuer
- ellenőrzés
- copyright
- országok
- kultúra
- Ügyfelek
- dátum
- adatelemzés
- nap
- fejlett
- Fejlesztés
- különbözik
- különböző
- felfedezett
- felfedezés
- betegség
- betegségek
- Sokféleség
- dna
- gépkocsivezető
- gyógyszer
- Kábítószer
- Korai
- Oktatás
- hatás
- várakozások
- várható
- tapasztalat
- tényezők
- Fields
- vezetéknév
- Előre
- Tele
- jövő
- Globális
- diplomás
- Növekvő
- Egészség
- egészségügyi
- Hogyan
- HTTPS
- Emberiség
- azonosítani
- kép
- végre
- fontos
- beleértve
- Beleértve
- <p></p>
- egyéni
- információ
- Kezdeményezés
- Intelligencia
- kamat
- kérdés
- IT
- Kulcs
- tudás
- ismert
- vezető
- tanulás
- szint
- Tőkeáttétel
- fény
- Korlátozott
- elhelyezkedés
- logo
- fontos
- gyártási
- térkép
- március
- Marketing
- orvosi
- egészségügyi ellátás
- orvostudomány
- felajánlás
- Művelet
- érdekében
- Más
- Outlook
- Emberek (People)
- teljesítmény
- Gyógyszeripari
- Nézőpont
- Portál
- lehetőségek
- lehetséges
- hatalom
- folyamat
- Termékek
- tehetséges alkalmazottal
- Program
- kellene támogatnia,
- hatótávolság
- Kapcsolatok
- jelentése
- kutatás
- Tudástár
- Eredmények
- futás
- Iskola
- Tudomány
- Tudomány és technológia
- Keresés
- Szolgáltatások
- weboldal
- Társadalom
- Megoldások
- Sport
- kezdődött
- statisztikai
- stratégiák
- siker
- támogatás
- Támogatott
- rendszer
- Technologies
- Technológia
- téma
- Keresztül
- idő
- időkeret
- Ma
- tokyo
- kezelésére
- kezelés
- egyetemi
- használ
- hasznosít
- Megnézem
- WHO
- belül
- Munka
- dolgozott
- világ
- év
- év
- Jen