כיצד למידה במכונה משפיעה על בדיקות גנטיות?

ש:

כיצד למידה במכונה משפיעה על בדיקות גנטיות?

לימוד מכונה מיושם לבדיקות גנטיות בדרכים רבות ושונות.

היישומים כמעט אינסופיים. למידת מכונה עוזרת למדענים לנתח DNA, לפענח את הגנום האנושי, להעריך פנוטיפים של מחלות, להבין את ביטוי הגנים ואף להשתתף בתהליך שנקרא עריכת גנים, בו ה- DNA למעשה "מפוצל" לקוד הגנטי של האורגניזם.

גם שיטות מדעי המחשב המשמשות בלימוד מכונות גנטיות משתנות במידה רבה. חלק מהפרויקטים משתמשים בלמידה בפיקוח, כאשר כל הנתונים תויגו בעבר. אחרים משתמשים בלמידה ללא פיקוח, הבנויה ממערכות נתונים ללא-תווית, או שילוב של שני העקרונות הנקראים למידה מפוקחת למחצה.

רבות מטכנולוגיות הבדיקה הגנטית העומדות בפני הצרכן שאנו רואים בשוק משתמשות בצורה כלשהי של למידת מכונה או בינה מלאכותית כדי לתפקד. לדוגמה, מוצרים שעוזרים להראות לאנשים יותר על איפורם הגנטי עשויים להפיק תועלת מלמידה במכונה במחקר ופיתוח, או מניתוח שוטף של דגימות.

במובנים רבים, בדיקה גנטית היא התחום המושלם ליישומי למידת מכונות, בין היתר בגלל כמויות הנתונים העצומות שתוכנות אלה צריכות להתמודד איתן. לדוגמא, עבודה על הגנום האנושי כרוכה בפענוח מיליארדי פיסות מידע, ולפני הופעתם של למידת מכונה, רבות מהמטלות הללו היו די מרתיעות.

לדוגמה, לגוגל יש תוכנית בשם DeepVariant שלפי המדענים ניתן להשתמש בה כיום כדי למפות באופן מלא את הגנום האנושי - שניתן להשתמש בה על כל קשת המידע הגנטי של האדם.

סוכנויות כמו המכונים הלאומיים לבריאות מתעדות את הדרכים הרבות שלמידת מכונות ובינה מלאכותית תורמות להבנה טובה יותר של גנטיקה וגנומיקה, ענף הביולוגיה המולקולרית המכסה את מדעי הגנט. יש אפילו "בית ספר" של למידת מכונה המכונה אבולוציוניזם המכסה הרבה משימות למידת מכונות מסווגות הרלוונטיות לעבודה גנטית. בסופו של דבר, למידת מכונות פועלת כזרז להתפתחות מהירה ומגוונת יותר במחקר והנדסה גנטית.