75 учёных, 10 лет и математика: начался проект CellScapes, соединяющий биологию, физику и ИИ для моделирования заболеваний на уровне ДНК

В Сиэтле стартовал амбициозный 10-летний проект CellScapes, инициированный Институтом Аллена. Его цель — разработка уникального математического языка, чтобы описывать поведение человеческих клеток. Инициатива объединяет 75 специалистов, включая биоинформатиков и инженеров, и нацелена на преобразование хаотичных данных о клеточной динамике в универсальные модели, предсказывающие их развитие. Руководитель проекта Ру Гунавардане обозначил это как «расшифровку клеточной программы», объединяющую математику, биологию и физику.

Институт, основанный более двух десятилетий назад Полом Алленом, одним из создателей Microsoft, ранее разрабатывал инструменты для анализа органелл — клеточных структур, ответственных за синтез белков и производство энергии. Но CellScapes выходит за рамки прежних исследований: вместо фокусировки на отдельных компонентах проект охватывает систему в целом. В качестве «строительного материала» выбраны стволовые клетки, не обладающие специализацией, что позволяет наблюдать их трансформацию в реальном времени.

«Это как сравнение вопроса о “неопознанной точке на небе” и открытии законов движения планет», — пояснил профессор Калифорнийского университета и научный консультант проекта, Уоллес Маршалл. Главная задача — не только описать, но и спрогнозировать процессы, такие как образование опухолей, что приведёт к разработке методов ранней диагностики рака и персонализированной терапии.

В ближайшие месяцы ожидается публикация первой работы CellScapes в журнале Nature. Все данные и алгоритмы будут в открытом доступе, и институт планирует тесное сотрудничество с внешними командами, включая онкологический центр Фреда Хатча, который ранее создал инструмент BayesSpace для анализа генной экспрессии.

Проект не имеет строго фиксированного бюджета и включает три параллельных направления: моделирование, эксперименты и разработку программного обеспечения. «Мы стоим на пороге понимания “кода” клетки», — заметила Гунавардане. — Это наследие Пола Аллена, который верил в возможность достижения этой цели».

Источник: iXBT