Analysverktyg för sociala nätverk hittar nya celltyper
Med in situ-sekvensering kartläggs genuttrycket i enskilda celler direkt i vävnaden där de finns, och resultatet visualiseras med mikroskopiska bildtagningsmetoder. Tekniken kan bland annat ge information om vilka celltyper som finns i vävnaden. Men under vissa omständigheter, exempelvis om cellkärnorna ligger för tätt, kan det vara svårt att urskilja viktiga detaljer, vilket påverkar resultatet. Därför har forskare vid Uppsala universitet utvecklat en ny metod för analys av de stora mängder information som in situ-sekvensering ger upphov till.
Den nya metoden kallas spage 2 vec och baseras på artificiell intelligens, AI. Den utvecklades ursprungligen för nätverksanalys av sociala nätverk.
Spage 2 vec ska kunna kunna hitta nya celltyper samt kartlägga interaktioner mellan celler, utan krav på förkunskaper om förväntade celltyper.
– Vi utnyttjar de senaste metoderna inom AI, eller mer specifikt grafbaserade neurala nätverk som utvecklats för att analysera sociala nätverk och anpassar den för att förstå biologiska mönster och gradvisa variationer i vävnadsprover. Man kan likna cellerna vid sociala enheter som liksom grupper av individer kan definieras utifrån de aktiviteter de delar inom sina sociala nätverk som till exempel twitter, sökningar på google eller val av tv-serier, säger Carolina Wählby, professor vid institutionen för informationsteknologi vid Uppsala universitet, i ett pressmeddelande.
En artikel om analysmetoden är publicerad i tidskriften FEBS Journal: Spage2vec: Unsupervised representation of localized spatial gene expression signatures
I en pågående studie används analysmetoden för att undersöka hur olika celltyper uppstår och organiserar sig under hjärtats tidiga utveckling, både när allt går som det ska och vid sjukdom.
I ett annat projekt som genomförs tillsammans med cancerforskare är målet att öka kunskapen om hur tumörvävnad interagerar med intilliggande frisk vävnad.
