Una nueva herramienta basada en inteligencia artificial, llamada AlphaMissense, ha sido desarrollada por Google DeepMind para identificar y clasificar mutaciones en las proteínas conocidas como de cambio de sentido. Estas mutaciones pueden ser la causa de enfermedades genéticas.
AlphaMissense es una adaptación de AlphaFold, otra herramienta de inteligencia artificial desarrollada por Google DeepMind. AlphaFold tiene la capacidad de predecir la estructura de casi todas las proteínas conocidas y catalogadas por la ciencia.
Catálogo de mutaciones «de cambio de sentido»
El equipo detrás de esta herramienta ha publicado un catálogo de mutaciones «de cambio de sentido» (missense en inglés) que pueden afectar la función de las proteínas humanas al implicar el cambio en un aminoácido. Esto proporciona a los investigadores información sobre el efecto que estas mutaciones pueden tener.
Mutaciones missense y enfermedades
Es importante destacar que con una mutación missense no se puede determinar si la proteína dejará de funcionar correctamente, lo cual podría ser patógeno y provocar enfermedades como fibrosis quística, anemia falciforme o cáncer. También es posible que el cambio no afecte esencialmente a la función de la proteína y sea benigno; en otras ocasiones, el resultado del cambio tiene un significado incierto.
Herramienta capaz e informativa
AlphaMissense se presenta como una herramienta capaz de identificar mutaciones patógenas y genes causantes de enfermedades desconocidos hasta ahora. Además, permite obtener más información sobre los efectos que estas mutaciones tienen en las enfermedades, según afirma DeepMind.
Clasificación de variantes
De los más de 4 millones de variantes de cambio de sentido observadas en humanos, solo el 2% ha sido clasificado como patógeno o benigno por expertos. El equipo liderado por Jun Cheng utilizó AlphaMissense para predecir la patogenicidad de los 216 millones de posibles cambios en un solo aminoácido en las 19.233 proteínas humanas canónicas. Como resultado, se obtuvieron 71 millones de predicciones de cambio de sentido.
Herramientas clave para la investigación
Estas herramientas basadas en inteligencia artificial son fundamentales para acelerar la investigación en campos como la biología molecular, la genética clínica y estadística. Además, pueden ayudar a priorizar las variantes para el diagnóstico de enfermedades raras.
Variante missense y enfermedades complejas
Las variantes missense también son importantes para estudiar enfermedades complejas como la diabetes tipo 2, que puede ser causada por una combinación de muchos tipos diferentes de cambios genéticos.
Predicción basada en bases de datos
Es relevante mencionar que AlphaMissense no predice el cambio en la estructura de la proteína después de la mutación. En su lugar, utiliza bases de datos relacionadas con secuencias proteicas y el contexto estructural para obtener una puntuación que evalúa la probabilidad de que una variante sea patógena o causante de una enfermedad.
Fuente: EFE