中国科学家利用东谈主工智能算法发现大齐全新RNA病毒

发布日期：2024-10-19 14:30    点击次数：96

IT之家 10 月 10 日音讯，IT之家从中山大学官方微信公众号获悉，10 月 9 日，中山大学医学院施莽栽植团队与阿里云李兆融团队在《细胞》（Cell）杂志上发表论文，论说了 180 个轶群、跳跃 16 万种各人 RNA 病毒的发现，这是迄今铁心规模最大的 RNA 病毒询查，大幅膨胀了各人 RNA 病毒的各样性，该询查将东谈主工智能技艺应用于病毒决然，发现了传统要领未能发现的病毒“暗物资”，探索了病毒学询查的新旅途。

据先容，传统的病毒发现要领包括病毒分袂和人命组学的生物信息学分析，高度依赖既有常识，濒临 RNA 病毒这种高度分化、种类众多且容易变异的病毒识别恶果低。该询查团队开垦的 LucaProt 东谈主工智能算法大要对病毒和非病毒基因组序列深度学习，并在数据聚合自主判断病毒序列。

据IT之家了解，LucaProt 是一种大要深度学习的 Transformer 模子，在大齐学习病毒和非病毒基因组序列后，不错自主变成一套对于病毒的判断举止，从而在大齐的 RNA 测序数据聚合挖掘出病毒序列。在测试中，LucaProt 推崇出极高的准确性和特异性，假阳性率为 0.014%，假阴性率为 1.72%。在与其他病毒挖掘器用的对比中，它也在处置较长序列的方面展现出上风。

利用 LucaProt，询查团队对来霸道家生物环境样本的 10,487 份 RNA 测序数据进行病毒挖掘，发现了跳跃 51 万条病毒基因组，代表跳跃 16 万个潜在病毒种及 180 个 RNA 病毒轶群（格外于门或纲的分类级别），使 RNA 病毒轶群数目扩容约 9 倍。其中 23 个轶群无法通过序列同源要领识别，被称为病毒圈的“暗物资”。

在这项询查中，团队论说了迄今最长的 RNA 病毒基因组，长度达到 47,250 个核苷酸；发现了超出以往剖析的基因组结构，展现出 RNA 病毒基因组进化的天真性；识别到多种病毒功能卵白，非常是与细菌关系的功能卵白，进一步标明还有更多类型的 RNA 噬菌体亟待探索。

询查指出，新发现的病毒分散在地球的各样生态环境中。总体上，落叶层、湿地、淡水和废水环境的病毒各样性最高。然则，在南极底泥、深海热泉、活性污泥和盐碱滩等顶点环境中，RNA 病毒的各样性和丰采并不低，以致在深海热泉的高温环境中，仍有 RNA 病毒在活跃复制。

LucaProt 天然是一个挑升为 RNA 病毒发现筹谋的模子，但它同期交融了对卵白质序列和隐含结构信息识别的功能，也可用于卵白质功能的决然。在论文中，询查团队开源了 LucaProt 模子，并通过在线网站共享给各人科学家。