Forscher knacken Genomsignatur von COVID-19

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Mit Hilfe des maschinellen Lernens hat ein Team westlicher Informatiker und Biologen eine zugrundeliegende genomische Signatur für 29 verschiedene COVID-19 DNA-Sequenzen identifiziert.Dieses neue Datenentdeckungstool wird es Forschern ermöglichen, ein tödliches Virus wie COVID-19 in nur wenigen Minuten schnell und einfach zu klassifizieren – ein Prozess und ein Tempo, die für die strategische Planung und die Mobilisierung des medizinischen Bedarfs während einer Pandemie von großer Bedeutung sind.

Die Studie unterstützt auch die wissenschaftliche Hypothese, dass COVID-19 (SARS-CoV-2) seinen Ursprung bei Fledermäusen als Sarbecovirus, einer Untergruppe des Betacoronavirus, hat.Die Ergebnisse, Maschinelles Lernen unter Verwendung intrinsischer genomischer Signaturen zur schnellen Klassifizierung neuartiger Krankheitserreger: Fallstudie COVID-19, wurden heute in PLOS ONE veröffentlicht.Das “ultraschnelle, skalierbare und hochpräzise” Klassifizierungssystem verwendet eine neue grafikbasierte, spezialisierte Software und einen Entscheidungsbaum-Ansatz, um die Klassifikation zu veranschaulichen und aus allen möglichen Ergebnissen die beste Wahl zu treffen.

Die gesamte Methode verwendet eine neue grafikbasierte, spezialisierte Software, um eine optimale Auswahl aus allen getesteten möglichen Ergebnissen zu illustrieren.Die Biologieprofessorin Kathleen Hill leitete die Studie gemeinsam mit westlichen Mitarbeitern der Informatik und der Statistik- und Aktuarwissenschaften, zusammen mit anderen Mitarbeitern des Fachbereichs für Informatik der University of Waterloo.

Die maschinelle Lernmethode erreicht eine 100-prozentig genaue Klassifizierung der COVID-19-Sequenzen und, was noch wichtiger ist, entdeckt innerhalb von Minuten die relevantesten Zusammenhänge unter mehr als 5.000 viralen Genomen wieder.”Alles, was wir brauchten, war die DNA-Sequenz COVID-19, um ihr eigenes, intrinsisches Sequenzmuster zu entdecken.

Wir nutzten dieses Signaturmuster und einen logischen Ansatz, um dieses Muster so nah wie möglich an andere Viren anzugleichen, und erreichten in Minuten – nicht in Tagen, nicht in Stunden, sondern in Minuten – eine feine Klassifizierung”, sagte Hill.

Dieses Klassifizierungsinstrument wurde bereits zur Analyse von mehr als 5.000 einzigartigen viralen Genomsequenzen, einschließlich der 29 COVID-19-Sequenzen, verwendet….

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