Trí tuệ nhân tạo: Bước đột phá trong dự đoán tuổi sinh học từ ADN

Làm sao để biết chính xác một người đã sống bao nhiêu năm, tháng, ngày? Trên mạng có hàng loạt công cụ tính toán dựa trên ngày sinh.

tri-tue-nhan-tao.jpg
Ảnh minh hoạ.

Tuy nhiên, nếu người đó đã tử vong, chưa xác định danh tính, hay chỉ còn lại một phần thi thể sau một vụ tấn công khủng bố; hoặc nếu một nghi phạm phạm tội và chỉ để lại dấu vết ADN thì sao? Để xác định các trường hợp như vậy, giờ đây có thể nhờ tới một phương pháp dự đoán tuổi sinh học từ ADN với độ chính xác cao, do các nhà nghiên cứu tại Đại học Hebrew Jerusalem (HUJI) phát triển.

Công cụ này có tên gọi MAgeNet, sử dụng trí tuệ nhân tạo (AI) để phân tích mẫu máu, từ đó xác định tuổi theo năm sinh với sai số trung bình chỉ khoảng 1,36 năm - tương đương hơn 16 tháng - đối với những người dưới 50 tuổi.

Giáo sư Tommy Kaplan - Trưởng chương trình Sinh học tính toán tại Trường Khoa học Máy tính và Kỹ thuật HUJI, nhấn mạnh rằng, mô hình của ông và các cộng sự có thể giúp giải mã những ẩn số dựa trên các mẫu nhỏ ADN được thu thập với độ chính xác đáng kinh ngạc.

Phương pháp mới này dựa vào hai vùng nhỏ trên bộ gene người, sử dụng mạng học sâu (deep learning) để phân tích các mẫu methyl hóa ADN ở cấp độ từng phân tử – một kỹ thuật cho phép dự đoán tuổi với độ sai số cực thấp. Điểm đặc biệt là nó không bị ảnh hưởng do các yếu tố hút thuốc, chỉ số khối cơ thể (BMI) hay giới tính.

Các nhà khoa học cho rằng, khả năng dự đoán tuổi từ mẫu sinh học không chỉ có ý nghĩa trong pháp y mà còn mở ra tiềm năng lớn trong y học, nghiên cứu lão hóa và y học cá nhân hóa. Trong đó, tuổi sinh học - vốn khác biệt với tuổi theo năm sinh - có thể phản ánh rõ hơn tình trạng sức khỏe và nguy cơ bệnh tật.

Nghiên cứu được công bố trên tạp chí Cell Reports, phân tích mẫu máu của hơn 300 người khỏe mạnh, kết hợp với dữ liệu từ nghiên cứu kéo dài 1 thập kỷ do Giáo sư Hagit Hochner chủ trì. Kết quả cho thấy mô hình hoạt động ổn định bất chấp nhiều biến thể sinh học khác nhau.

Methyl hóa ADN - quá trình gắn nhóm methyl (CH3) vào ADN - là một dạng biến đổi biểu sinh (epigenetic modification) không thay đổi trình tự gene nhưng ảnh hưởng đến biểu hiện gene, chức năng protein và nguy cơ mắc bệnh. Khi phóng to để quan sát tập trung vào 2 vùng nhất định trong hệ gene, nhóm nghiên cứu có thể “đọc” được sự thay đổi của ADN theo thời gian - như một chiếc đồng hồ sinh học hoạt động ở cấp độ phân tử.

Giáo sư Yuval Dor - thành viên nhóm nghiên cứu - nhận định đây là một cửa sổ mới giúp hiểu cách cơ thể lão hóa ở cấp độ tế bào, cho thấy điều kỳ diệu khi sinh học kết hợp với AI. Nhóm nghiên cứu cũng phát hiện các mô hình methyl hóa có thể thay đổi theo cả kiểu ngẫu nhiên lẫn theo từng đợt phối hợp - như đồng hồ sinh học đang ‘tích tắc’ theo thời gian.

Giáo sư Naomi Habib - chuyên gia thần kinh tính toán tại Trung tâm Khoa học Não Edmond và Lily Safra của HUJI - cho biết, tuổi sinh học có thể chênh lệch rất lớn so với tuổi thật: “Có người ở độ tuổi 80 hay 90 vẫn khỏe mạnh và minh mẫn hơn nhiều người trẻ tuổi. Tuổi sinh học là thước đo tình trạng chức năng cơ thể, bị ảnh hưởng do di truyền, lối sống và môi trường sống”.

Một trong các yếu tố liên quan đến tuổi sinh học là độ dài telomere – đoạn ADN lặp lại ở đầu nhiễm sắc thể, giúp bảo vệ cấu trúc di truyền khi tế bào phân chia. Telomere ngắn dần theo thời gian và là một dấu hiệu quan trọng cho quá trình lão hóa, đặc biệt trong các mô không tái tạo nhiều như não.

Giáo sư Habib cho biết nhóm của bà đang nghiên cứu khả năng phục hồi nhận thức nhằm tìm hiểu tại sao một số người duy trì được trí nhớ và khả năng tư duy dù đã lớn tuổi. Bên cạnh đó, bà Habib và các cộng sự cũng đang tiếp cận kho dữ liệu khổng lồ từ ADN và methyl hóa để tìm ra mối liên hệ giữa tuổi sinh học, bệnh tật và tác động của các phương pháp điều trị.

Với MAgeNet, các nhà khoa học Israel đang mở ra bước đột phá trong việc hiểu và dự đoán tuổi sinh học từ ADN – không chỉ giúp giải quyết các vụ án khó, mà còn đóng góp quan trọng cho y học hiện đại và nghiên cứu về lão hóa.

baotintuc.vn

Có thể bạn quan tâm

Tin cùng chuyên mục

Tăng tốc chuyển đổi số ngành y tế: Giảm thủ tục, nâng chất lượng điều trị

Tăng tốc chuyển đổi số ngành y tế: Giảm thủ tục, nâng chất lượng điều trị

Chuyển đổi số đang từng bước đi vào hoạt động khám, chữa bệnh tại Lào Cai, từ đăng ký, tiếp đón người bệnh đến quản lý hồ sơ, kết nối dữ liệu và hỗ trợ chuyên môn. Công nghệ đang góp phần rút gọn thủ tục, giảm thời gian chờ, đồng thời cung cấp nguồn dữ liệu chính xác để bác sĩ nâng cao chất lượng chẩn đoán, điều trị ngay từ tuyến cơ sở.

Đưa chuyển đổi số trở thành nhu cầu

Đưa chuyển đổi số trở thành nhu cầu

Chuyển đổi số đang mở ra phương thức mới trong quản trị, phát triển kinh tế và nâng cao chất lượng giáo dục. Với giáo dục đại học, đó không chỉ là yêu cầu đổi mới phương pháp dạy và học, còn tác động trực tiếp đến cách thức quản lý, điều hành, khai thác dữ liệu và phục vụ người học.

Ứng dụng số trong truyền thông tại cơ sở

Ứng dụng số trong truyền thông tại cơ sở

Ứng dụng công nghệ số, phát triển nội dung đa phương tiện trên các nền tảng và truyền thanh thông minh đang được nhiều địa phương ở tỉnh triển khai nhằm nâng cao chất lượng tuyên truyền tại cơ sở.

Đặt lên bàn cân iPhone 18 Pro 1TB và 18 Pro Max 1TB: Chênh lệch có đáng để lên đời?

Đặt lên bàn cân iPhone 18 Pro 1TB và 18 Pro Max 1TB: Chênh lệch có đáng để lên đời?

iPhone 18 Pro 1TB và iPhone 18 Pro Max 1TB có nhiều điểm tương đồng về phần cứng, nổi bật với chip A20 Pro và hệ thống camera 48MP Pro Fusion. Sự khác biệt chủ yếu tập trung ở kích thước, trọng lượng, màn hình, thời lượng pin và giá bán. iPhone 18 Pro phù hợp với người đề cao sự gọn nhẹ, trong khi Pro Max dành cho nhu cầu sử dụng màn hình lớn và thời gian hoạt động dài hơn.

Nóng: iPhone Duo chính thức lộ diện, "trùm cuối" mới thay thế 18 series năm nay

Nóng: iPhone Duo chính thức lộ diện, "trùm cuối" mới thay thế 18 series năm nay

iPhone Duo đã chính thức xuất hiện cùng iPhone 18 Series, nhưng điểm đáng chú ý không nằm ở việc Apple tạo thêm một phiên bản cấu hình cao. Đây là chiếc iPhone gập đầu tiên, mở ra cách sử dụng khác hẳn thiết kế dạng thanh quen thuộc. Vì vậy, “trùm cuối” năm nay nên được hiểu là vị trí sản phẩm nổi bật nhất về trải nghiệm, thay vì mẫu máy thay thế hoàn toàn dòng iPhone 18.

Phó Bí thư Thường trực Tỉnh ủy Hoàng Giang: Khẩn trương, quyết liệt đẩy nhanh tiến độ thực hiện nhiệm vụ chuyển đổi số trong các cơ quan Đảng

Phó Bí thư Thường trực Tỉnh ủy Hoàng Giang: Khẩn trương, quyết liệt đẩy nhanh tiến độ thực hiện nhiệm vụ chuyển đổi số trong các cơ quan Đảng

Chiều 9/9, đồng chí Hoàng Giang - Phó Bí thư Thường trực Tỉnh ủy, Chủ tịch HĐND tỉnh, Phó Trưởng Ban Thường trực Ban Chỉ đạo về phát triển khoa học, công nghệ, đổi mới sáng tạo và chuyển đổi số tỉnh đã chủ trì buổi làm việc về tình hình triển khai thực hiện Nghị quyết số 57-NQ/TW của Bộ Chính trị trong các cơ quan Đảng.

Lào Cai thống nhất nhiệm vụ, lộ trình và kế hoạch triển khai thí điểm chuyển đổi số xây dựng mô hình "Xã, phường xã hội chủ nghĩa"

Lào Cai thống nhất nhiệm vụ, lộ trình và kế hoạch triển khai thí điểm chuyển đổi số xây dựng mô hình "Xã, phường xã hội chủ nghĩa"

Sáng 8/9, UBND tỉnh Lào Cai và Công ty Cổ phần Tập đoàn Công nghệ CMC tổ chức buổi làm việc thống nhất nhiệm vụ, lộ trình và kế hoạch triển khai thí điểm chuyển đổi số trong xây dựng mô hình "Xã, phường xã hội chủ nghĩa" tại phường Lào Cai và xã Trấn Yên.

Chuyển đổi số mở rộng không gian phát triển du lịch Bắc Hà

Chuyển đổi số mở rộng không gian phát triển du lịch Bắc Hà

Khi xu hướng du lịch trực tuyến lên ngôi, chuyển đổi số chính là chìa khóa nâng cao sức cạnh tranh của các điểm đến. Với Bắc Hà - vùng đất giàu bản sắc văn hóa và cảnh quan thiên nhiên độc đáo, công nghệ số đang trở thành cầu nối đắc lực giúp quảng bá hình ảnh, mở rộng thị trường, kết nối du khách với các sản phẩm và dịch vụ du lịch bản địa. 

fb yt zl tw