L'IA décrypte un interrupteur génétique caché dans l'ADN
Une équipe de chercheurs de l'Université de Californie à San Diego, dirigée par le professeur James T. Kadonaga, a réussi à décoder une séquence d'ADN fondamentale surnommée l'initiateur. Cette région génétique fonctionne comme un interrupteur précis, indiquant où débute la transformation de l'information génétique en molécules fonctionnelles. Son bon fonctionnement est essentiel au développement cellulaire, et ses défaillances sont souvent associées à des pathologies, dont certains cancers. Pour élucider ce mécanisme, les scientifiques ont séquencé environ 500 000 variantes de l'initiateur. Ces données expérimentales ont permis d'entraîner un système d'intelligence artificielle à reconnaître la signature moléculaire spécifique de cette séquence. Le modèle a ainsi révélé que près de 60 % des gènes humains contiennent cet initiateur et il parvient désormais à prédire sa présence ou son absence avec une grande fiabilité. Cette percée offre des applications directes pour la recherche biomédicale. En maîtrisant les règles de régulation génique, les chercheurs pourront mieux évaluer comment les mutations altèrent l'expression des gènes et contribuer à l'ingénierie de promoteurs synthétiques. Ces éléments artificiels, capables d'activer ou de couper des gènes spécifiques, ouvrent la voie à des thérapies ciblées et à des outils biotechnologiques plus précis. Selon le professeur Kadonaga, cette étude illustre la puissance de l'alliance entre la biologie expérimentale et l'apprentissage automatique. Chaque cellule humaine contient environ six milliards de paires de bases régies par un code d'expression complexe. Développer un modèle d'IA capable de cartographier l'intégralité de ce réseau permettrait de prédire l'activité de chaque variante génétique individuelle. Le système dédié à l'initiateur ne représente qu'une première étape, mais il pose les fondations d'une modélisation complète de la régulation génétique humaine, promettant des avancées majeures en médecine personnalisée et en biotechnologie.
