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《自然》封面故事:AlphaGenome解码DNA︱2026年1月29日刊

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封面图片:Wes Cockx、谷歌DeepMind创意团队。

封面故事

AlphaGenome推进对调控性变异效应的预测

遗传变异会影响生物学过程并引发疾病,但解码DNA序列变化的精确效应一直是重大挑战。当变异发生在不编码蛋白质序列的区域时尤其困难,而人类约98%的已知遗传变异皆属此类。尽管深度学习模型已在这一领域展现潜力,但它们通常需要在输入序列长度与预测分辨率间作出取舍,因而受到一定限制。在本期《自然》中,谷歌DeepMind的Žiga Avsec和同事报道了名为AlphaGenome的深度学习模型,能使用100万个DNA序列碱基对,以高精度预测大量基因组特征和变异效应。该模型使用人类和小鼠的基因组来训练,能同时预测5930种人类或1128种小鼠基因组信号,这些信号与基因表达、DNA可及性和剪接等功能有关。该团队指出,AlphaGenome有助于准确定位遗传病的原因,引导合成DNA的设计,推动对基因组的基本理解。

《自然》:Advancing regulatory variant effect prediction with AlphaGenome

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