La inteligencia artificial en las células

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Con este sistema, el equipo logró la determinación automatizada de los parámetros farmacológicos y la caracterización cuantitativa de los efectos de los ligandos e inhibidores en un objetivo, lo que tiene implicaciones potencialmente profundas para las ciencias biológicas y médicas.

Nuevos sistemas científicos

Para comprender los mecanismos por los cuales las moléculas actúan en las células, o los efectos de los medicamentos sobre ellas, sería ideal poder rastrear moléculas individuales, incluyendo dónde se ubican en la célula y qué modificaciones experimentan cuando cambian las condiciones de la célula. Sin embargo, esto ha resultado difícil con las tecnologías existentes, particularmente dado el tiempo requerido para realizar dicho monitoreo.

El equipo probó este sistema en una proteína receptora llamada EGFR, que es más o menos libre de moverse a lo largo de la membrana plasmática en la que se expresa dependiendo de si ha sufrido una cierta modificación. Sus hallazgos demostraron que el sistema podría diferenciar entre las condiciones de modificación y no modificables mediante el seguimiento de los movimientos de los receptores individuales en las membranas.

Hechos empíricos demostrados

“Utilizamos los resultados obtenidos por nuestro sistema para calcular parámetros farmacológicos, como los que reflejan la eficacia de los medicamentos y la velocidad con la que las moléculas se difunden fuera de su ubicación inicial”, dice el autor correspondiente, Masashiro Ueda, de la Universidad de Osaka. “Los hallazgos coincidieron con los valores obtenidos en estudios anteriores que utilizaron métodos tradicionales de mano de obra, lo que respalda el valor de este sistema”.

Como trabajo futuro, el equipo espera aplicar este sistema al monitoreo de moléculas individuales en otras partes de la célula, como en el núcleo y los orgánulos, utilizando otros microscopios ópticos. El sistema también debe ser aplicable clínicamente para un cribado confiable de todo el genoma y para pruebas farmacológicas.

NASA-DNA

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