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2016
12-12

人工智能帮助人类揭开青春永驻的秘密

人工智能帮助人类揭开青春永驻的秘密 - 同创卓越 - 1

  俄罗斯科研人员近日宣称发现了可以延长人类的寿命,使人类青春永驻的关键,此探究过程主要是依靠一种人工智能工具,利用这种工具可以模拟筛选数百种化合物,并且可以有效识别其中的抗衰老物质,而这些抗衰老物质就是负责延长人类的寿命,使人类青春永驻的物质,由此可见人工智能技术即将在生物医学界引发一场科技风暴。

  研究人员表示,利用此项计算机建模技术能够有效的减少抗衰老药物研发阶段的时间成本和各项其它的成本。

  在此之前,研究人员已经在治疗癌症方面有过类似的研究案例,并且已经取得了成功。他们主要是利用了一种叫做 oncofinder 的算法,通过模拟筛选一系列的样本细胞,来对健康的细胞和发生癌变的细胞进行比较,探求其中的区别,来为破解癌症病变的秘密提供思路。

  而在探究人类衰老机制的过程中,主要是利用了 GeroScope 算法,通过该算法可以准确的对于新老细胞之间的差异进行识别,并且在资源库中搜寻能够减少甚至消除这些变化的物质,从某种意义上来说,GeroScope 算法就是 oncofinder 算法的一个延伸。

  在实验的过程中,研究人员分别选取了年龄在 15-30 岁之间的年轻人以及年龄超过 60 岁的老年人的细胞作为样本,然后提取了这些细胞在 DNA 转录为 RNA 过程中的数据,并且对这些数据进行了详细的分析与计算,而分析得到的这些数据都是能够导致细胞变化的反应序列。

人工智能帮助人类揭开青春永驻的秘密 - 同创卓越 - 2

  这些分析是基于先进的计算机模型进行的,通过计算机模型可以对这些细胞内部与老化机制相关生物学通路进行识别与重建,此过程具有相当高的准确性。

  详细的步骤就是,利用该工具对分子的通路进行模拟,然后从研发团队之前已经公布的含抗衰老物质的药物数据库中选择提取 70 种化合物,分析考察细胞对这 70 种物质的具体反应。

  他们通过这种算法,在一系列复杂的模拟计算之后,确定了 10 种物质,这 10 种物质非常有可能在将来为延长人类的寿命,使人类青春永驻做出巨大的贡献。

  此后,研究人员对已经筛选出来的这十种物质分别设计了详细的实验方案,而这一系列实验主要是利用人类的成纤维细胞(结缔组织细胞)的干细胞系来研究两种效应:细胞的存活与再生。

  首先,他们对采集得到的细胞进行了包括大小、形状以及内部结构在内的各种理化性能进行了测试,然后将细胞与前面筛选出来的一种物质进行混合,将混合后的细胞在培养基质中进行培养,与此同时,将细胞培养的天数分别控制在 6 天、12 天和 18 天。

  然后,在细胞培养达到规定的天数后,将其取出,再次测量之前测试过的理化性能,进行前后比较,并且对细胞的β-半乳糖苷酶的水平进行测试,而β-半乳糖苷酶的水平是一项评价细胞老化程度的重要指标。

  最后,研究人员对实验的结果进行了分析,发现这 10 种物质对于人类细胞存活与再生的影响各不相同。

  其中,一种叫做 NDGA 的物质,它对于细胞的再生似乎并不感兴趣,而且能够降低细胞的短期和长期的存活时间,另外一种叫做 NAC 的物质,对于细胞的再生存在一些微弱的影响,但是它却极大的降低了细胞的存活率。

  与此同时,研究人员还发现,杨梅素也对细胞的再生也存在一些微弱的效果,而一种叫做 EGCG 的物质对于细胞的再生具有非常强烈的影响。一种叫做 PD-98059 的物质,不仅对于细胞的再生存在非常强烈的作用,而且还可以增加细胞短期和长期的存活时间。

  经过人类的成纤维细胞(结缔组织细胞)的培养实验,最终证明了经过人工智能计算机模拟计算筛选出来的后四种物质,确实对于延长人类的寿命,使人类青春永驻存在影响。

  研究人员表示:“目前,在这些物质中已经有相当一部分被应用到膳食补充剂当中了。而未来我们所要做得就是探究这些物质具体的影响机制,并且探究其中一些可行的组合方式,来更好的发挥这些物质的作用,尽最大努力的去减少副作用,造福全人类。”

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  作为 RAS 基因研究组织成员及衰老与寿命遗传实验室负责人的莫斯卡勒夫表示:“人口老龄化绝对不仅仅是某些国家的问题,其早已上升到世界级的层面。发明一种方法来制备更多的抗衰老物质,并且探寻其在人体中作用的详细机理是目前生物医学界所面临的最重大的挑战。而这个人工智能工具的面世,使我们在解决人口老龄化,制备更多的抗衰老物质的道路上前进了一大步。”

  作为再生医学研究实验室主任、儿科血液学、肿瘤学和免疫学的临床中心兼职教授以及电子医药公司负责人的扎沃隆科夫博士表示:“对于计算机建模来这项技术来说,将其与生物医学相结合算是一个非常好的想法。”

  扎沃隆科夫博士还表示:“在制药行业中,每年都会有药物在动物试验中取得成功,但是在应用到人类的临床实验中却失败了,而这部分的比例并不是少数,数据显示这部分失败的药物占总药物的比例能够达到 92% 以上,这是非常令人痛心的结果,也导致了大量的人力、物力和财力的浪费。”

  “像高精度的电子模拟生物效应这种技术的诞生,对于整个生物医药界来说是一个真正的突破。”扎沃隆科夫博士说。

  PD-98059 以及 NAC 这两种物质,目前已经被证实是能够延长人类寿命,使人类青春永驻的非常有效的物质,我们迫切的希望,科研人员能够加快研究进程,能够更快的对这些物质进行试验,从而使这些药物更快的面世,来延长人类的寿命,使人类青春永驻,来造福全人类。

 
来自: 腾讯科技
最后编辑:
作者:同创卓越
这个作者貌似有点懒,什么都没有留下。

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