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微軟要用AI構(gòu)建免疫系統(tǒng)圖譜

昨天微軟宣布,與西雅圖一家生物科技公司Adaptive Biotechnologies合作,共同研發(fā)一種篩查工具,通過血檢可以及早確診多種重大疾病。

目前,很多病,像卵巢癌、多發(fā)性硬化,一旦發(fā)現(xiàn)就已經(jīng)是晚期了。

因此,科學(xué)家和企業(yè)家們希望能借AI技術(shù)的力,提前預(yù)警這些“不治之癥”,給病人留出更多的治療時(shí)間窗口。

微軟要用AI構(gòu)建免疫系統(tǒng)圖譜-DVBCN
 

△ 目前很多的“不治之癥”,以后驗(yàn)下血就能及早發(fā)現(xiàn)
 

和AI有什么關(guān)系?

別著急,要搞明白AI對(duì)這個(gè)篩查工具有什么用,還要先簡(jiǎn)單了解一下篩查工具設(shè)計(jì)的思路。這就不得不提到免疫系統(tǒng)的工作原理。

免疫系統(tǒng),相當(dāng)于我們機(jī)體健康狀況的晴雨表。

看血液里有哪些免疫細(xì)胞,就可以判斷哪些病毒入侵過。

為了高效對(duì)抗病源,免疫系統(tǒng)必須有針對(duì)性地響應(yīng),向機(jī)體發(fā)出特定信號(hào),產(chǎn)生B細(xì)胞或特異性T細(xì)胞。

每種T細(xì)胞都有自己的蛋白受體TCR,我們可以根據(jù)這些受體的基因編碼,追溯到抗原的種類,從而推斷出致病原。

不過醫(yī)學(xué)研究上,T細(xì)胞受體TCR和致病原的對(duì)應(yīng)關(guān)系是個(gè)巨大的坑。

“你曾經(jīng)得過什么病,或者是你現(xiàn)在患的流感,這些信息肯定包含在測(cè)序結(jié)果里。”Adaptive Biotechnologies聯(lián)合創(chuàng)始人兼CTO,Harlan Robins坦言。

“不過,測(cè)序后得到的數(shù)據(jù)量太龐大,我們目前還無法分辨篩選出有價(jià)值的對(duì)應(yīng)信息。”

 微軟要用AI構(gòu)建免疫系統(tǒng)圖譜-DVBCN
 

△ 左邊是Adaptive Biotechnologies的CTO,Harlan Robins;右邊是CEO,Chad Robins

背靠微軟AI技術(shù)實(shí)力,運(yùn)用機(jī)器學(xué)習(xí)強(qiáng)大的學(xué)習(xí)能力,Adaptive Biotechnologies希望梳理清楚免疫系統(tǒng)的測(cè)序數(shù)據(jù)里的對(duì)應(yīng)關(guān)系,構(gòu)建免疫系統(tǒng)圖譜。

Adaptive Biotechnologies的老大Chad Robins說,“AI可以幫助我們得到一個(gè)TCR和致病原的對(duì)應(yīng)關(guān)系圖譜。有了這個(gè)圖譜,我們測(cè)完血,就可以實(shí)時(shí)拿到重大疾病的診斷結(jié)果。”

微軟要用AI構(gòu)建免疫系統(tǒng)圖譜-DVBCN
 

項(xiàng)目合作的流程大概是這樣:

1.獲取大量的血液樣本;
2.提取其中的免疫蛋白,對(duì)免疫蛋白上的受體進(jìn)行測(cè)序;
3.機(jī)器學(xué)習(xí),建立T細(xì)胞和疾病之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系,構(gòu)建出免疫系統(tǒng)圖譜;
4.免疫系統(tǒng)圖譜可以用于臨床診斷和及早治療。

“這對(duì)臨床診斷和治療將有巨大的指導(dǎo)價(jià)值。”負(fù)責(zé)AI+研究的微軟副總裁Peter Lee自信滿滿。

 微軟要用AI構(gòu)建免疫系統(tǒng)圖譜-DVBCN
 

△ 微軟副總裁Peter Lee

微軟AI驅(qū)動(dòng)醫(yī)療研究計(jì)劃的重頭戲

這個(gè)最有應(yīng)用前景的Healthcare NExT項(xiàng)目,微軟寄予厚望。

不僅提供了機(jī)器學(xué)習(xí)所需的云計(jì)算服務(wù),還投給了Adaptive Biotechnologies一筆不可描述的巨款。

Peter Lee最后透露,“接下來1月10號(hào),我們會(huì)在洛杉磯JP摩根健康大會(huì)上分享這個(gè)合作項(xiàng)目的細(xì)節(jié),我和Adaptive Biotechnologies的老大Chad Robins會(huì)聊一聊,如何解碼人類的免疫系統(tǒng)。”

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