L’intelligenza artificiale trova varianti del coronavirus che potrebbero causare nuove ondate di infezione

Quali varianti emergenti del coronavirus potrebbero causare nuove grandi ondate di infezione? Cos'è più dannoso? Essere in grado di valutarlo in modo sicuro e rapido può non ultimo facilitare la pianificazione dell’assistenza.

Ricercatori negli Stati Uniti Pertanto, Israele ha sviluppato un nuovo modello di previsione in grado di valutare i rischi della comparsa di un nuovo ceppo di coronavirus in una fase molto precoce. Il modello si basa sull’apprendimento automatico, in cui i ricercatori hanno permesso al computer di addestrarsi sulle varianti virali precedenti.

In questo modo, in uno studio hanno creato il primo modello di previsione che tiene conto sia del profilo genetico della variante sia di fattori esterni come i modelli di distribuzione. Lo studio è pubblicato sulla rivista Panas Nesso.

Gira velocemente

Sono passati quattro anni da quando gli scienziati cinesi hanno scoperto il virus SARS-CoV-2. In questi anni è stato dimostrato che il virus ha una grande capacità di mutare rapidamente in diverse varianti.

Il virus originale proviene da Wuhan Alla fine di agosto 2023, ha portato alla comparsa di oltre 2.900 varianti diverse in diverse parti del mondo.

Alcune delle varianti emerse sono altamente contagiose e si stanno diffondendo in tutto il mondo come grandi ondate di infezione.

Alla ricerca di varianti del coronavirus che potrebbero causare nuove ondate di contagi

Usare l’intelligenza artificiale per identificare le varianti del coronavirus che potrebbero causare nuove ondate di infezione non è un’idea nuova. Ma i modelli utilizzati finora si basano solo su modelli di diffusione, immunità nella popolazione e fattori simili.

Questi precedenti modelli di intelligenza artificiale La valutazione non include le caratteristiche genetiche della nuova variante del virus.

Tuttavia, un nuovo modello sviluppato dai ricercatori dietro lo studio attuale ora fa proprio questo.

Introdotte 9 milioni di sequenze virali

Per capire quali fattori determinano le possibilità di diffusione di una variante del virus, il computer ha dovuto prima analizzare grandi quantità di informazioni risalenti a poco più di un anno fa, all’inizio della pandemia.

E i ricercatori si sono nutriti in mezzo Altri includono circa nove milioni di diverse sequenze SARS-CoV-2 (profili genetici) provenienti da 30 paesi. Le sequenze provengono dal database globale Gisaid (Global Avian Influenza Data Sharing Initiative).

Queste informazioni sono state combinate con i dati sulla copertura vaccinale, sul numero di casi di coronavirus e su altri fattori.

Basato su modelli Dopo quanto emerso durante l’analisi, i ricercatori hanno poi costruito un modello per trovare varianti del coronavirus che potrebbero causare nuove ondate di infezione. Il modello comprende un totale di 31 fattori.

Testato con buoni risultati

I ricercatori hanno testato il loro modello su varianti che si sono diffuse dal 1 aprile 2021 al 1 gennaio 2022. I test hanno dimostrato che il modello è affidabile.

Quando è giusto Considerando che è trascorsa una settimana dalla scoperta della variante del coronavirus in questione, il modello ha rilevato il 72,8% delle varianti che hanno causato almeno 1.000 casi per milione di abitanti nei tre mesi successivi.

Quando il modello AI ha ottenuto le informazioni due settimane dopo la scoperta, ha trovato l’80,1% delle varianti che hanno prodotto tali ondate di infezione.

Il profilo genetico influenza il rischio di proliferazione

Uno dei fattori genetici più importanti è la differenza tra le mutazioni della nuova variante e quella della variante attualmente dominante.

quello Il vantaggio di essere geneticamente diversi dalla variante virale dominante. Aumenta le probabilità che esista una nuova variante per aggirare l’immunità accumulata nella popolazione in quel momento.

Potrebbe funzionare anche con altri virus

I ricercatori sperano che il loro studio, insieme alla ricerca in corso, contribuirà a migliorare i primi segnali sul rischio di diffusione di nuove varianti del coronavirus in futuro.

E significano anche Il loro metodo di combinare dati genetici con informazioni su vari fattori esterni potrebbe essere utilizzato anche per altri virus respiratori come l’influenza.