AI och mikroskopi kombineras för att studera cellgener

Forskare vid Ludwig-Maximilians-Universität München (LMU), tillsammans med kollegor från Max Planck Institute och Helmholtz Munich, har utvecklat en ny metod för att undersöka hur enskilda gener påverkar cellers utseende och beteende.

Tekniken, kallad SPARCS, integrerar artificiell intelligens med mikroskopi och genetisk screening. Den möjliggör analys av miljontals genetiskt modifierade celler och isolering av specifika celler baserat på komplexa visuella egenskaper. Detta gör det möjligt att koppla observerade cellulära effekter till deras genetiska orsaker.

I studien analyserades 70 miljoner celler med hjälp av AI för att identifiera genetiskt inducerade förändringar. Forskningen fokuserade bland annat på autofagi, en viktig återvinningsprocess i cellen, och upptäckte nya gener som reglerar denna process. Även immunförsvarets STING-sensor undersöktes.

Den nya metoden öppnar betydande möjligheter för systematisk genforskning och nya biologiska upptäckter. Genom att isolera celler kunde forskarna även analysera deras proteinsammansättning med masspektrometri, vilket ger en detaljerad molekylär förståelse av genetiska modifieringars effekter.