"Zweiter Code des Lebens" entschlüsselt - KI hilft Forschung

Erster Code des Lebens vor etwa 60 Jahren entschlüsselt

Mit Hilfe von KI

Eine Wiener Forschergruppe hat eine bedeutende Entdeckung gemacht und den "zweiten Code des Lebens" entschlüsselt! Das Besondere: Die Forscher wurden dabei von Künstlicher Intelligenz (KI) unterstützt. Erfahren Sie hier mehr!

Was ist der "Zweite Code des Lebens"?

Wie Science.orf.at schreibt, ist der "zweite Code des Lebens" der genetische Code bestimmter "Schalter" im Erbgut, die eine entscheidende Rolle übernehmen.

"Schalter" im Erbgut

Diese "Schalter", im Fachjargon auch "Enhancer" genannt, haben die Funktion der Aktivierung der Gene in einer Zelle - je nachdem, in welcher Art von Gewebe sich die Zelle befindet.

Aktivierung je nach Gewebeart

Denn: Erst einmal sind in jeder Zelle genau die gleichen Gene enthalten. Der "Schalter" aktiviert dann die Gene, die für die jeweilige Gewebeart notwendig sind.

Große Ausmaße

Die Entschlüsselung des genetischen Codes dieser "Schalter" durch die Forscher hat große Ausmaße...

Vorhersagen über Genschalter

Wie das Forscherteam in der Fachzeitschrit "Nature" schreibt, kann es so möglich sein, Vorhersagen über die Aktivität der "Schalter" in unterschiedlichen Bereichen des Körpers zu treffen oder Mutationsfolgen abzuschätzen, wie Science.orf.at berichtet.

Einsatz von KI

Der Einsatz von KI spielte bei dieser Forschung eine bedeutende Rolle und die KI wurde an der DNA von Fruchtfliegen trainiert.

Fruchtfliege als Modell

Die Fruchtfliege, mit ihrem lateinischen Namen auch "Drosophila melanogaster" genannt, wird in der biologischen Forschung gerne als Modellorganismus herangezogen.

Vorhersage durch KI

Die KI wurde von den Forschern mit "Schalter"-Sequenzen und Eigenschaften und Aktivitäten der DNA der Fruchtfliege trainiert - und konnte später Genschalter-Aktivitäten in "in fünf Gewebearten in Fruchtfliegenembryonen" vorhersagen, schreibt das Forscherteam.

Foto: Screenshot YouTube / IMP

Forscherteam kreiert Genschalter

Die Fähigkeit der KI ging jedoch noch weiter: Mit Hilfe der Softwareunterstützung gelang es den Forschern 40 eigene Genschalter zu berechnen, im Labor zu erzeugen und mit diesen tatsächlich die Gene im jeweiligen Gewebe zu aktivieren.

Genschalter-Aktivitäten erzeugen

Der Leiter des Forscherteams, Alexander Stark vom Institut für Molekulare Pathologie (IMP) in Wien, sagt, dass man somit nicht nur Genschalter-Aktivitäten vorhersagen, sondern diese auch neu erzeugen könne.

Foto: Screenshot YouTube / IMP

"Neue Therapieansätze"

Stark sieht darin die Möglichkeit für "komplett neue Therapieansätze". Denn: Gene können gezielt im Gehirn oder Herzen aktiviert werden - unabhängig davon, in welchem Stadium der Krankheit oder Entwicklung sich eine Person befindet.

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Der "zweite Code des Lebens" ist geknackt

Wie Science.orf.at berichtet, sagt Stark in einem Video von IMP: „Mit der Kraft der Genomik und KI ist es uns nun gelungen, den zweiten Code des Lebens zu knacken – den, wie die Genaktivität gesteuert wird."

Foto: Screenshot YouTube / IMP

"Studie ist ein Durchbruch"

Und weiter: "Diese Studie ist ein Durchbruch und der Höhepunkt meiner Forschung, seit ich 2008 mein Labor am IMP eröffnet habe.“

Foto: Screenshot YouTube / IMP

Erster Code des Lebens vor etwa 60 Jahren entschlüsselt

Circa 60 Jahre ist es her, dass die Forschung den ersten Code des Lebens entschlüsseln konnte, nämlich "wie ein molekularer DNA-Bauplan in ein Protein übersetzt werden kann", so Stark.

Forschung und KI

Es wird sich zeigen, welche Auswirkung diese Entschlüsselung des "zweiten Codes des Lebens" für die Wissenschaft und unser aller Leben haben wird - und welche Rolle KI in der Zukunft der Forschung noch spielen wird.

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