Pesquisadores desenvolvem método inovador de armazenamento de dados no DNA humano

TX, 21/09/2023 

Revolucionando o armazenamento de dados: o sistema de tipo móvel DNA abre caminho para a tecnologia sustentável de armazenamento de dados

Em um estudo publicado na Engineering, os pesquisadores desenvolveram um método revolucionário para armazenamento de dados usando DNA. O artigo intitulado "Engenharia de materiais de DNA para armazenamento sustentável de dados usando um sistema de tipo móvel de DNA", apresenta uma nova abordagem que utiliza fragmentos de DNA, chamados de "tipos móveis de DNA", para gravação de dados, eliminando assim a necessidade de recursos dispendiosos e ambientalmente perigosos. Síntese de DNA.

Cientistas descobriram uma maneira de manipular dados digitais armazenados no DNA

SCTD, 24/11/2022 

Tomada de decisão não linear com redes neurais enzimáticas

O DNA pode ser utilizado para armazenar com segurança grandes quantidades de dados digitais. No entanto, até agora provou ser um desafio recuperar ou manipular os dados específicos incorporados nessas moléculas. Agora, cientistas do CNRS e da Universidade de Tóquio desenvolveram o uso de uma nova técnica baseada em enzimas, fornecendo as pistas iniciais de como esses obstáculos técnicos podem ser superados. Sua pesquisa foi publicada recentemente na revista Nature. 

Chips de DNA: a solução de armazenamento de bilhões de gigabytes do futuro

SCTD, 08/09/2023 

Na forma de DNA, a natureza mostra como os dados podem ser armazenados de maneira econômica e de longo prazo. A cátedra de bioinformática de Würzburg está desenvolvendo chips de DNA para tecnologia de computadores.

A molécula hereditária DNA é conhecida por sua capacidade de armazenar grandes quantidades de informações durante longos períodos de tempo em um espaço incrivelmente pequeno. Durante uns bons dez anos, os cientistas têm perseguido o objetivo de desenvolver chips de DNA para a tecnologia informática, especialmente para o arquivamento de dados a longo prazo. Esses chips seriam superiores aos chips convencionais baseados em silício em termos de densidade de armazenamento, longevidade e sustentabilidade.

Com o DNA vem um novo nível de (vigilância) "segurança"

BU, 04/07/2023 

Por Corina Schnidler 

As soluções de identificação biométrica estão cada vez mais presentes no nosso quotidiano, seja nos controles de segurança nos aeroportos, seja através do reconhecimento facial nos smartphones – e a próxima geração já está à espera. Os processos baseados em DNA não apenas garantem a identificação precisa dos indivíduos, mas também elevam a proteção de dados a um nível completamente novo.

Durante muito tempo, os métodos baseados em DNA foram reservados para trabalhos forenses, como a identificação inequívoca de vítimas de desastres ou a determinação de graus de parentesco. À medida que a tecnologia avança, no entanto, a última geração de soluções para estabelecer identidade também está se tornando cada vez mais adequada para uso no serviço público.

Acelerando a edição primária: o Aprendizado de Máquina ajuda a projetar a melhor correção para uma determinada falha genética

SCTD, 17/02/2023 

Pesquisadores do Wellcome Sanger Institute desenvolveram uma nova ferramenta para prever as chances de inserir com sucesso uma sequência de DNA editada por um gene no genoma de uma célula, usando uma técnica conhecida como edição primária. Uma evolução da tecnologia de edição de genes CRISPR-Cas9, a edição primária tem um enorme potencial para tratar (ou criar) doenças genéticas em humanos, do câncer à fibrose cística. Mas até agora, os fatores que determinam o sucesso das edições não são bem compreendidos.

O sistema de edição de plasmídeo duplo melhora o potencial de armazenamento digital de DNA

PHYS, 05/08/2022 

Pela Academia Chinesa de Ciências

A informação baseada em DNA é um novo campo interdisciplinar que liga a tecnologia da informação e a biotecnologia. O campo espera atender à enorme necessidade de armazenamento de dados de longo prazo usando o DNA como meio de armazenamento de informações. Apesar da promessa do DNA de forte estabilidade, alta densidade de armazenamento e baixo custo de manutenção, no entanto, os pesquisadores enfrentam problemas para reescrever com precisão as informações digitais codificadas nas sequências de DNA.

Treinamento de IA: uma foto de gato ao contrário ainda é uma foto de gato

TX, 04/05/2023 

Os genes constituem apenas uma pequena fração do genoma humano. Entre eles estão amplas sequências de DNA que direcionam as células quando, onde e quanto cada gene deve ser usado. Esses manuais de instrução biológica são conhecidos como motivos regulatórios. Se isso soa complexo, bem, é.

As instruções para a regulação dos genes são escritas em um código complicado, e os cientistas recorreram à inteligência artificial para decifrá-lo. Para aprender as regras da regulação do DNA, eles estão usando redes neurais profundas (DNNs), que se destacam em encontrar padrões em grandes conjuntos de dados. Os DNNs estão no centro de ferramentas populares de IA, como o ChatGPT. Graças a uma nova ferramenta desenvolvida pelo professor assistente do Laboratório Cold Spring Harbor, Peter Koo, os DNNs de análise de genoma agora podem ser treinados com muito mais dados do que os obtidos apenas por meio de experimentos.

Blockchain não apenas para bitcoin: também pode proteger e armazenar genomas

YN, 29/06/2022 

Por Bill Hathway 

Blockchain é uma tecnologia digital que permite um registro seguro e descentralizado de transações que é cada vez mais usado para tudo, desde criptomoedas até obras de arte. Mas os pesquisadores de Yale descobriram um novo uso para o blockchain: eles alavancaram a tecnologia para dar aos indivíduos o controle de seus próprios genomas.

Suas descobertas foram publicadas em 29 de junho na revista Genome Biology.

“Nosso principal objetivo é devolver a propriedade dos dados genômicos ao indivíduo”, disse o autor sênior Mark Gerstein, professor de informática biomédica Albert L. Williams e professor de biofísica molecular e bioquímica, ciência da computação e estatística e ciência de dados. 

Cientistas extraem DNA humano do ar e da água, acendendo debate sobre privacidade

ZMSC, 19/05/2023 

Por Farmin Koop 

Parece ficção científica, mas na verdade está acontecendo

Sinais de vida humana podem ser encontrados em quase todos os lugares. Nós tossirmos, cuspimos, derramamos e despejamos pequenos pedaços do nosso DNA em inúmeros lugares, da água do oceano às pegadas em uma praia. Agora, os cientistas descobriram que podem coletar muito mais DNA humano de qualidade da água, areia e ar do que se pensava ser possível. Isso levanta muitas questões éticas sobre privacidade e consentimento.

Pesquisadores da Universidade da Flórida disseram que o DNA era de tão alta qualidade que eles poderiam identificar mutações ligadas à doenças, e determinar a ancestralidade genética das populações que vivem nas proximidades. Eles também puderam combinar informações genéticas com participantes individuais que se voluntariaram para ter seu DNA recuperado como parte da pesquisa.

Algoritmo de pesquisa revela quase 200 novos tipos de sistemas CRISPR

PHYS, 24/11/2023 

Por Allessandra DiCorato 

Os bancos de dados de sequências microbianas contêm uma riqueza de informações sobre enzimas e outras moléculas que poderiam ser adaptadas para a biotecnologia. Mas esses bancos de dados cresceram tanto nos últimos anos que se tornou difícil pesquisar eficientemente enzimas de interesse.

Agora, cientistas do Broad Institute do MIT e de Harvard, do McGovern Institute for Brain Research do MIT e do National Center for Biotechnology Information (NCBI) dos National Institutes of Health desenvolveram um novo algoritmo de busca que identificou 188 tipos de novos sistemas CRISPR raros em genomas bacterianos, abrangendo milhares de sistemas individuais. O trabalho surgiu na Science.

Ah, ótimo, a inteligência artificial agora pode mexer com nosso DNA

NA, 24/04/2024 

Por Michael Franco 

Medicamente, a IA está nos ajudando com tudo, desde identificar ritmos cardíacos anormais antes que ocorram até detectar câncer de pele. Mas será que realmente precisamos que ela se envolva com nosso genoma? A empresa de design de proteínas Profluent acredita que sim.

Fundada em 2022 em Berkeley, Califórnia, a Profluent vem explorando maneiras de usar a IA para estudar e gerar novas proteínas que não são encontradas na natureza. Esta semana, a equipe comemorou um grande sucesso com o lançamento de uma proteína derivada da IA chamada OpenCRISPR-1.

A tecnologia Blockchain pode ajudar os indígenas americanos a obter controle sobre seus dados genômicos

TH, 21/07/2022 

Por Chia-Yi Hou 

Pesquisadores sugerem um novo caminho a seguir.

Os avanços na medicina e na pesquisa em saúde geralmente dependem de dados genéticos. O genoma humano, desde que os pesquisadores começaram a seqüenciá-lo, tem sido fundamental para desvendar aspectos de nossa biologia. Embora a maior parte do nosso DNA seja a mesma, existem algumas variações entre as populações que os cientistas consideram útil examinar. Para isso, o acesso a dados genômicos de diversas populações pode ajudar a avançar no conhecimento e nos tratamentos, mas o campo de pesquisa ainda precisa abordar questões de privacidade e propriedade, especialmente para comunidades marginalizadas. Em um artigo publicado na Cell, os pesquisadores apresentam um modelo potencial para o uso da tecnologia blockchain e propõem uma estrutura de dados de genômica indígena. 

Como os dados genômicos estão impulsionando a saúde na Estônia: distopia genética

VB, 12/10/2022 

Por George Lawton 

A medicina genômica tem o poder de transformar e personalizar a experiência de saúde. No entanto, apesar dessa tremenda promessa, os dados genômicos normalmente são usados ​​apenas fora dos fluxos de trabalho de rotina de saúde para tratar doenças raras ou priorizar o diagnóstico de câncer. As organizações de saúde enfrentam desafios para garantir a privacidade dos dados genômicos em vários fluxos de trabalho. Além disso, a maioria dos médicos não foi treinada para interpretar o significado dos resultados genômicos nas opções de tratamento e comunicá-los aos pacientes. 

Cientistas constroem um sistema que pode gerar modelos de IA para pesquisa em biologia

TX, 07/07/2023 

Por Alex Ouyang 

É possível construir modelos de aprendizado de máquina sem experiência em aprendizado de máquina?

Jim Collins, o Termeer Professor de Engenharia Médica e Ciências no Departamento de Engenharia Biológica do MIT, e o corpo docente de ciências biológicas da Abdul Latif Jameel Clinic for Machine Learning in Health (Jameel Clinic), juntamente com vários colegas decidiram abordar este problema ao enfrentar um enigma semelhante. Um artigo de acesso aberto sobre a solução proposta, chamado BioAutoMATED, foi publicado na Cell Systems.

O ImageBind AI de código aberto da Meta visa imitar a percepção humana

EDT, 09/05/2023 

Por Will Shanklin 

O ImageBind pode eventualmente levar a saltos na acessibilidade e na criação de ambientes de realidade mista.

A Meta é open-sourcing uma ferramenta de IA chamada ImageBind que prevê conexões entre dados semelhantes a como os humanos percebem ou imaginam um ambiente. Enquanto geradores de imagens como Midjourney, Stable Diffusion e DALL-E 2 emparelham palavras com imagens, permitindo que você gere cenas visuais com base apenas em uma descrição de texto, o ImageBind lança uma rede mais ampla. Ele pode vincular texto, imagens / vídeos, áudio, medições 3D (profundidade), dados de temperatura (térmica) e dados de movimento (de unidades de medição inerciais) - e faz isso sem ter que primeiro treinar em todas as possibilidades. É um estágio inicial de uma estrutura que poderia eventualmente gerar ambientes complexos a partir de uma entrada tão simples quanto um prompt de texto, imagem ou gravação de áudio (ou alguma combinação dos três).

Sistema de origami de DNA cria potes e vasos minúsculos e automontados

NA, 27/12/2022 

Por Michael Irving 

Pesquisadores desenvolveram um novo programa de código aberto que pode converter desenhos ou modelos digitais em esculturas em nanoescala feitas de DNA. Em testes, o sistema pregou objetos arredondados como vasos e tigelas.

O DNA é uma molécula incrivelmente versátil. Ele não apenas pode codificar os dados para fazer um projeto de qualquer criatura viva, de bactérias a humanos e baleias, mas também pode dobrar, amassar e dobrar firmemente para caber nas células. Essa flexibilidade também pode tornar o DNA um material de construção em nanoescala útil e, nas últimas décadas, os cientistas experimentaram essa ideia construindo partículas de liberação de drogas, armadilhas de vírus, nanomotores elétricos e até mesmo uma minúscula réplica de Van Gogh.

Bancos de dados biométricos da polícia da UE crescerão com nova política de troca de dados, diz grupo de DH

BU, 07/07/2023 

Por Masha Borak 

A nova lei da União Europeia sobre a troca de dados entre as autoridades policiais nacionais deve aumentar a quantidade de dados compartilhados com a Europol, incluindo dados biométricos, de acordo com o grupo de monitoramento do Reino Unido Statewatch.

A nova lei, denominada Diretiva (UE) 2023/977, entrou em vigor em junho e visa eliminar inconsistências e harmonizar os regulamentos existentes. Isso inclui o regulamento de Prüm, que permite que as forças policiais compartilhem registros, incluindo biometria facial, para permitir buscas de criminosos e suspeitos em todo o país.

Como a WhiteLab Genomics está usando a IA para ajudar no desenvolvimento de terapia genética e celular

YF, 13/09/2022 

Por Paul Sawers 

A empresa francesa de biotecnologia WhiteLab Genomics levantou US$ 10 milhões em financiamento para uma plataforma de IA projetada para ajudar na descoberta e desenvolvimento de terapias genômicas.

Fundada em Paris em 2019, a recém -formada em Y Combinator (YC) WhiteLab Genomics fornece às empresas de terapia genética e celular simulações de software preditivas para agilizar o projeto de terapias genéticas e celulares. A terapia genética, para os não iniciados, é um tratamento emergente que envolve a substituição de genes ausentes ou defeituosos nas células para corrigir distúrbios genéticos, enquanto a terapia celular trata de alterar uma célula ou conjuntos de células para desencadear um efeito em todo o corpo.

Os EUA querem que membros da UE forneçam acesso a dados biométricos de viajantes até 2027

BU, 04/09/2024 

Por Masha Borak 

As autoridades dos EUA continuam pressionando para obter acesso às bases de dados biométricos dos Estados membros da UE, como parte da triagem de viajantes no regime de isenção de visto.

Os EUA desejam que todos os países participantes do Programa de Isenção de Visto dos EUA (VWP) assinem o acordo de Parceria de Segurança Fronteiriça Avançada (EBSP) até 2027, conforme um documento circulado pela Presidência do Conselho da Bélgica em junho, e publicado pela organização não governamental Statewatch na semana passada.

Uma nova técnica de edição de genes com inteligência artificial pode substituir o CRISPR

IE, 26/01/2023 

Por Christopher McFadden 

O CRISPR pode estar em uma disputa graças a esta nova técnica de edição de genes de dedo de zinco, mais rápida, segura e movida a IA.

Um novo estudo desenvolveu o que os pesquisadores chamam de “as primeiras” proteínas simples e modificáveis. Chamadas de "dedos de zinco", essas proteínas especiais foram desenvolvidas parcialmente por meio de inteligência artificial.