Благодаря новому исследованию активности генов в тканях человека после смерти, ученые предприняли первые шаги к созданию системы искусственного интеллекта, которая сможет определить время смерти по этим данным.
Ученые, объединенные проектом Genotype-Tissue Expression (GTEx), исследуют сейчас различия в активности генов в различных тканях человека, как живых, так и мертвых. Ранее ученые из США под руководством Питера Нобла обнаружили, что некоторые гены животных остаются активными даже через четыре дня после смерти. Специалист по вычислительной биологии и участник проекта GTEx Родерик Гиго (Roderic Guigó) из Барселоны и его коллеги решили исследовать эти процессы подробнее.
Они рассмотрели девять тысяч образцов 36 различных тканей. В каждом типе тканей наблюдалась отчетливая картина увеличения и снижения активности определенных генов, которая, по словам исследователей, может быть использована для определения времени, прошедшего с момента смерти. «Реакция тканей на смерть организма довольно специфична», – замечает Родерик Гиго. Например, активность генов в клетках мозга или селезенки меняется мало, зато в мышцах более шестисот генов либо резко увеличивают, либо наоборот уменьшают свою активность.
Гиго и его коллеги создали программу с использованием алгоритма машинного обучения, которая изучила модели генной активности у 399 умерших людей. Затем система смогла определить время смерти по данным об активности генов в тканях 129 других людей. Ученые отмечают, что основные изменения в профили активности генов происходят в диапазоне от 7 до 14 часов после смерти, затем активность генов стабилизируется. С достаточной точностью время смерти донора можно определить, измеряя активность генов всего двух тканей: в легких и в щитовидной железе.
Созданная командой под руководством Гиго программа представляет собой первый шаг к использованию данных об активности генов в криминалистике. «На данный момент наша программа является академическим упражнением, которое показывает, что работа генов может доставлять информацию о времени смерти», – говорит Гиго. Также исследователи хотят проверить, не может ли посмертная активность генов нести информацию еще и о причинах смерти.
Итоги исследования представлены в статье, опубликованной в Nature Communications.
