El nostre Atlas Alphagenòmic

Introducing AlphaGenome Atlas

 A continuació es presenta el darrer avenç de Google  "Introducing AlphaGenome Atlas". Es tracta d'un pas decisiu i amb grans implicacions per al futur com ho va ser Alphafold.

1. Títol, Data i Autoria del Projecte

• Títol i Data: L'article, titulat "AlphaGenome Atlas: a high-resolution map of human DNA", es va publicar el 8 de setembre de 2026.
• Definició general: Es presenta com el catàleg més exhaustiu creat fins a la data sobre com les mutacions genètiques afecten la biologia molecular.
• Lideratge científic: El projecte ha estat desenvolupat i signat per dos científics de referència de Google DeepMind:
  • Pushmeet Kohli: Vicepresident de Ciència a Google DeepMind i Científic Cap a Google Cloud.
  • Žiga Avsec: Líder de la Iniciativa de Genòmica a Google DeepMind.

2. El Context del Genoma Humà i el Desafia del 98% No Codificant

• Mida del genoma: El genoma humà està integrat per aproximadament 3.000 milions de parells de bases de DNA.
• La bretxa de coneixement:
  • La comunitat científica entén relativament bé el 2% del genoma que codifica proteïnes.
  • Tanmateix, es manté un coneixement molt limitat sobre el 98% restant (les anomenades regions no codificants).
• L'antecedent del model AlphaGenome: El model base d'IA AlphaGenome ja havia demostrat prèviament que un sol canvi en aquestes regions de DNA no codificant pot alterar greument processos moleculars com la producció de proteïnes. No obstant això, fins ara faltava una visió global que connectés aquests efectes a gran escala.

3. Especificacions de l'AlphaGenome Atlas: 9.000 Milions de Variants i 1 Petabyte de Dades

• Càlcul exhaustiu: L'AlphaGenome Atlas és una base de dades dissenyada per predir els efectes de cada possible variant de nucleòtid únic (canvis d'una sola lletra) en el genoma humà.
• Volum de càlcul: Els investigadors van utilitzar el model d'IA per precalcular l'impacte regulador de tots els 9.000 milions de canvis genètics possibles.
• Mida del dataset: Aquest processament massiu va donar lloc a un conjunt de dades d'1 petabyte de capacitat, la qual cosa permet als científics consultar ràpidament aquesta informació.

4. La Puntuació Unificada AVI (AlphaGenome Variant Impact Score)

• El problema de la complexitat: Navegar per una quantitat tan ingent de dades de forma manual seria una tasca extremadament feixuga per als investigadors.
• La solució AVI: Per facilitat la cerca, l'Atles introdueix la puntuació AlphaGenome Variant Impact (AVI).
• Funcionament: L'AVI és una mètrica única i fàcil d'utilitzar que combina en un sol valor les prediccions tant per a les regions codificants com per a les no codificants del DNA.
• Utilitat pràctica: Permet als científics prioritzar de manera immediata les línies de recerca més prometedores sense haver de filtrar manualment milers de punts de dades individuals.

5. Aplicacions Reals en la Investigació Científica i Casos d'Estudi

L'article descriu com l'AlphaGenome Atlas ja està funcionant com una eina d'amplificació per a la comunitat científica en dos àmbits concrets:

• A. Resolució de malalties genòmiques rares (Broad Institute):

  • L'equip: Laura Covill i el seu equip al Broad Institute van utilitzar la puntuació AVI per prioritzar variants genètiques en casos de malalties rares que continuaven sense resoldre's.
  • La troballa: L'eina va destacar una variant crítica en el gen DNM1, preveient que aquesta modificació creava un lloc d'empalme (splice site) incorrecte.
  • El resultat: Aquesta predicció va aportar la prova de suport clau per poder resoldre el cas clínic amb èxit.

• B. Descobriment de trets complexos i l'índex de massa corporal (UK Biobank):

  • El desafiament: Identificar variants rares i no codificants vinculades a trets complexos sol ser molt difícil a causa del soroll estadístic.
  • L'estudi: El Dr. Gareth Hawkes va aplicar l'AlphaGenome Atlas a les dades de més de 54.000 participants de l'UK Biobank.
  • Troballes:
    • En agrupar les variants segons els seus efectes moleculars predits, va descobrir un 22% més d'associacions genètiques no codificants.
    • Centrant-se en l'1% de les variants amb major impacte, va identificar 19 regions genètiques vinculades a l'índex de massa corporal (IMC / BMI), orientant directament la següent fase de recerca.

6. Accés Obert, Democratització i Compromís Científic

• Portal web sense codi: L'AlphaGenome Atlas s'ha posat a disposició pública a través d'un portal web intuïtiu (alphagenome.google/atlas) que no requereix coneixements de programació (zero coding skills).
• Democratització: Aquesta interfície permet que metges clínics i biòlegs d'arreu del món puguin utilitzar la informació sense trobar-se amb barreres informàtiques.
• Objectiu final: Forma part del compromís continuat de Google DeepMind per accelerar el ritme dels descobriments biològics i la ciència genòmica a escala global.

PS. El DNA no codificant representa la gran majoria de la nostra informació genètica i juga un paper regulador fonamental en el funcionament del cos humà:

• Representa el 98% del genoma: El genoma humà està conformat per aproximadament 3.000 milions de parells de bases de DNA. MENTRE que el 2% que codifica proteïnes és relativament ben conegut per la comunitat científica, el 98% restant correspon a regions no codificants que durant molt de temps han estat un gran misteri.
• Control i regulació dels processos moleculars: Tot i que no codifiquen directament proteïnes, aquestes regions reguladores controlen com, quan i on s'expressen els gens. Alteracions o variants d'una sola lletra (variants de nucleòtid únic) en el DNA no codificant poden interrompre processos moleculars crucials, com la mateixa producció de proteïnes o el correcte enllaç (splicing) del RNA
• Impacte en malalties rares i variants no codificants: Per exemple, en la investigació de malalties rares del Broad Institute, es va descobrir que una variant en la regió no codificant del gen DNM1 creava un lloc d'enllaç (splice site) incorrecte, resolent així un cas clínic que romania sense explicació.
• Vinculació amb trets complexos: La identificació de variants no codificants permet relacionar el DNA amb trets biològics complexos. En analitzar dades de més de 54.000 participants de l'UK Biobank amb el model AlphaGenome, es va aconseguir augmentar en un 22% les associacions genètiques no codificants descobertes i identificar 19 regions genètiques vinculades a l'índex de massa corporal (IMC / BMI).

Gràcies a eines com l'AlphaGenome Atlas, que ha precalculat l'impacte regulador de 9.000 milions de canvis possibles a través de la mètrica AVI (AlphaGenome Variant Impact score), ara és possible analitzar de manera unificada tant les regions codificants com les no codificants per comprendre millor l'origen de moltes malalties

El cos humà com un ecosistema cel·lular (2)

 A ‘Wikipedia for cells’: researchers get an updated look at the Human Cell Atlas, and it’s remarkable

Cellular atlases are unlocking the mysteries of the human body

The Human Cell Atlas: towards a first draft atlas

Figure 1 | Human cellular atlases. a, The Human Cell Atlas project aims to create cellular maps of human organs and tissues throughout life, and in health and disease. Cells are isolated from tissues during different stages of development and from cell-based organ models (organoids). Cell types and states can be captured using single-cell profiling techniques, mainly transcriptomics (using RNA transcripts to examine gene expression) but also other methods such as epigenomics (examining regulation of gene expression by assessing modifications to DNA and histone proteins). Sophisticated computational analyses are used to classify cell types and integrate information from different data types. b, Cellular atlases can be used to make inferences about human biology: spatial transcriptomics enables cells of defined type to be mapped to the tissue from which they originated, so that tissue architecture can be examined; cell differentiation and maturation during developmental processes can be traced; interactions between cells of different types can be inferred; and comparisons can be made between healthy and diseased tissue.

The opportunity costs of excessive medical practice variations

 Atlas de utilización de procedimientos de dudoso valor. Actualización datos 2017

From the new report on practice variations:

La literatura científica abunda en estimaciones de la proporción de asistencia sanitaria cuyo valor para el paciente es cuando menos escaso. Este cuerpo de evidencia no ha hecho sino crecer en la última década, dando origen a varias iniciativas tanto académicas como gubernamentales para identificar y abordar lo que se considera uno de los principales problemas de los sistemas sanitarios modernos. Hay consenso: se trata de un fenómeno altamente prevalente que pone en cuestión el buen uso de los recursos sanitarios.
La actividad sanitaria de dudoso valor incluye tanto la utilización de procedimientos escasamente efectivos o para los que existen alternativas superiores, como el uso de intervenciones efectivas en indicaciones en las que los beneficios para el paciente son prácticamente nulos y en ocasiones incluso generan efectos negativos. Obviamente, para el sistema sanitario y la sociedad que destina los recursos necesarios, el coste oportunidad derivado de este tipo de actividad es sustancial.

So many years talking about it and nothing happens...

Great report, something should be done.
 Angulo-Pueyo E, Seral-Rodríguez M, Ridao-Lopez M, Estupiñán-Romero F, Martínez-Lizaga N, Comendeiro-Maaloe M, Ibañez-Beroiz B, Librero-López J, Millán-Ortuondo E, Peiró-Moreno S, Bernal-Delgado E, por el grupo Atlas VPM. Atlas de variaciones en la práctica médica en utilización de procedimientos de dudoso valor en el Sistema Nacional de Salud, 2017. Marzo 2020; Disponible en: www.atlasvpm.org/atlas/desinversion-2017

PS. Some books I'm waiting for.

Medical practice variation in oncology

 Atlas de variaciones en cirugía oncológica.

Why there is still so much variation in medical practice?

Some details inside this atlas.

Aliza Nisenbaum

Som organismes mutants adaptatius

Beyond Inheritance: Our Ever-Mutating Cells and a New Understanding of Health

Aquest és un resum del llibre "Beyond Inheritance: Our Ever-Mutating Cells and a New Understanding of Health" de Roxanne Khamsi (2026).

Introducció: El mosaic humà

El llibre comença qüestionant la idea tradicional que som un organisme homogeni i estàtic. Tot i que comencem l'existència com una sola cèl·lula fecundada, ens convertim en un "conglomerat caminant" de 30 a 40 bilions de cèl·lules humanes. Durant aquests milions de cicles de divisió, les nostres cèl·lules acumulen constantment canvis genètics anomenats mutacions somàtiques. El descobriment de la inestabilitat cromosòmica per part de Theodor Boveri (1914) i la posterior teoria de la coevolució clonal en tumors de Peter Nowell (1976) van ser fites científiques clau. Tanmateix, la culminació del Projecte Genoma Humà l'any 2000 va enfocar l'atenció en la idea d'una seqüència d'ADN comuna i uniforme per a tots els humans, ignorant que un sol individu conté una multitud de genomes diferents a causa de les mutacions adquirides al llarg de la vida. Avui en dia, gràcies a la seqüenciació de cèl·lula única (single-cell sequencing), els científics estan cartografiant aquest mosaic genètic. S'ha demostrat que neurones sanes d'individus normals acumulen al voltant de 20 mutacions a l'any, arribant a contenir unes 1500 mutacions úniques per neurona en l'edat adulta.

Capítol 1: Girar el càncer contra si mateix (Turning Cancer Against Itself)

Aquest capítol narra la història de Bob Gatenby, un radiòleg que va canviar el paradigma del tractament del càncer aplicant principis ecològics i de la teoria de jocs (com les equacions de Lotka-Volterra). L'enfocament ortodox tradicional busca erradicar fins a l'última cèl·lula tumoral mitjançant dosis màximes de fàrmacs, cosa que paradoxalment genera una forta pressió selectiva que afavoreix el creixement de cèl·lules resistents altament agressives. Inspirat per la gestió de plagues en l'agricultura (com la de l'arna Plutella xylostella), Gatenby va dissenyar la "teràpia adaptativa", que utilitza dosis intermitents o reduïdes per mantenir una població de cèl·lules sensibles als medicaments que puguin competir pel combustible i l'espai, evitant així el creixement descontrolat de les cèl·lules resistents. En un assaig clínic amb pacients amb càncer de pròstata avançat com Robert Butler, els resultats van ser encoratjadors, aconseguint que la supervivència mitjana es dupliqués. A més, s'explica com projectes com TracerX revelen que el càncer utilitza mecanismes d'evolució complexos, com ara la duplicació del genoma sencer. Finalment, el capítol detalla un descobriment revolucionari: els teixits sans de persones sense càncer (com la pell de les parpelles o l'esòfag) estan plens de mutacions en gens tradicionalment vinculats al càncer com NOTCH1 i TP53, que actuen de fet competint i frenant la formació de tumors.

Capítol 2: La lluita és real (The Struggle Is Real)

Khamsi explora els orígens històrics de la competència cel·lular, rastrejant-los fins al metge alemany Wilhelm Roux. En el seu llibre de 1881, Der Kampf der Theile im Organismus (La lluita de les parts en l'organisme), Roux va traslladar els principis darwinians de la selecció natural a l'interior del cos humà, descrivint una ferotge lluita entre cèl·lules, teixits i òrgans per obtenir recursos. Tot i que la genètica mendeliana i la visió de l'organisme com un sistema harmònic van eclipsar aquesta idea durant el segle XX, el 1975 els investigadors Ginés Morata i Pedro Ripoll van descobrir la "competència cel·lular" en mosques del vinagre, demostrant que les cèl·lules de tipus "Minute" són activament detectades i eliminades per les cèl·lules sanes del seu voltant mitjançant la proteïna Xrp1 i la via del supressor tumoral p53. Estudis posteriors han demostrat que els embrions de ratolí (i possiblement els humans) realitzen aquest mateix procés d'autocribratge per descartar cèl·lules cromosòmicament anòmales durant el desenvolupament. Aquesta competència podria explicar per què alguns embrions classificats com a cromosòmicament anòmals en processos de FIV acaben donant lloc a nadons sans. El capítol també destaca l'esforç del Human Cell Atlas per classificar els estats fluids de cèl·lules en el cos.

Capítol 3: Immunitat a tota màquina (Immunity in Hyperdrive)

La mutació somàtica no sempre és destructiva; de fet, és un requisit indispensable per a la nostra supervivència gràcies al sistema immunitari. L'equip de Michel Nussenzweig va documentar que les dosis de reforç de les vacunes contra la Covid-19 amplien l'eficàcia dels anticossos contra noves variants gràcies al fet que donen temps a les cèl·lules B de memòria per continuar mutant i madurant. Els pacients amb la síndrome de la hiper-IgM (una malaltia hereditària greu que afecta famílies com la de Jennifer Allred) tenen un defecte en el gen CD40L o en l'enzim AID (activation-induced cytidine deaminase), cosa que els impedeix dur a terme l'hipermutació somàtica necessària per produir una gamma àmplia d'anticossos. Avui en dia, els trasplantaments de medul·la òssia poden restaurar aquesta capacitat mutant, curant pacients com el fill de Jennifer, Adrian. Els principis de la selecció clonal de Macfarlane Burnet i Niels Jerne, així com els descobriments de Susumu Tonegawa, expliquen com el cos humà pot generar un quintilió d'anticossos potencials mitjançant la recombinació d'ADN. L'autoimmunitat, estudiada per Christian Mayer, és el preu ecològic que paguem per aquesta immensa variabilitat generada per l'AID. Per acabar, el capítol descriu el desenvolupament de vacunes basades en el llinatge (lineage-based vaccine design) per guiar la mutació de cèl·lules B cap a la generació d'anticossos de gran abast (com el CH103) capaços de neutralitzar el VIH.

Capítol 4: L'atac dels clons (Attack of the Clones)

Als anys seixanta, el hematòleg italià Lucio Luzzatto va investigar l'hemoglobinúria paroxística nocturna (PNH) a Nigèria, provant que es tractava d'una malaltia d'origen clonal causada per una mutació somàtica en el gen PIG-A d'una cèl·lula mare de la sang. Aquesta troballa va obrir les portes al descobriment d'altres clons somàtics de la sang vinculats a l'envelliment. La genetista Patricia Jacobs va descriure que la pèrdua dels cromosomes sexuals (especialment el cromosoma Y en els homes, LOY) és la mutació somàtica més comuna i s'incrementa dràsticament amb l'edat. Sidd Jaiswal va encunyar el terme CHIP (clonal hematopoiesis of indeterminate potential) per descriure l'aparició de clons de cèl·lules de la sang que tenen mutacions en gens com TET2 o DNMT3A. La CHIP no només multiplica per deu el risc de patir leucèmia, sinó que dobla el risc de patir malalties coronàries i infarts degut a la inflamació arterial que generen aquests clons mutants. Així mateix, David Beck va descobrir la síndrome de VEXAS, una patologia autoinflamatòria severa causada per mutacions adquirides en el gen UBA1. Actualment, l'existència de clíniques de la CHIP i la recerca de fàrmacs contra dianes com el gen TCL1A busquen frenar o revertir l'expansió d'aquests clons potencialment nocius.

Capítol 5: El cor de la qüestió (The Heart of the Matter)

El capítol es capbussa en els problemes mèdics ocults en òrgans de difícil accés. Presenta el cas d'Astrea Li, una nena nascuda amb una arítmia cardíaca severa (síndrome del segment QT llarg). Els metges James Priest i Stephen Quake van utilitzar seqüenciació de cèl·lula única per descobrir que Astrea patia un mosaicisme cardíac: una mutació en el gen SCN5A s'havia produït de manera espontània durant el desenvolupament de l'embrió, afectant només una part de les cèl·lules del seu cor. Aquest mosaicisme somàtic és visible a la pell en forma de línies de Blaschko. En l'àmbit neurològic, Christopher Walsh i Joseph Gleeson van descobrir que les mutacions de novo en la via molecular mTOR durant l'etapa fetal causen malformacions cerebrals asimètriques com l'hemimegalencefàlia i epilèpsies severes (displàsia cortical focal). Aquestes mutacions somàtiques generen fenocòpies de malalties hereditàries com l'ALPS, la melorheostosi o la síndrome de Dravet, i s'han vinculat directament a casos d'Alzheimer precoç (mutacions de presenilina-1). A més, es descriu com l'endometriosi està fortament associada a mutacions adquirides en les cèl·lules de les glàndules endometrials, i el paper dels retrotransposons LINE-1 saltadors que creen mosaics cerebrals de forma natural.

Capítol 6: Quan els nostres cossos s'autocorregeixen (When Our Bodies Autocorrect)

De la mateixa manera que els arbres són capaços de patir mutacions de reversió en les seves branques per defensar-se de plagues (com va estudiar Tom Whitham a Iowa), els humans també podem experimentar reversions genètiques correctives que curen malalties de forma espontània. En la distròfia muscular de Duchenne, Eric Hoffman va descobrir la presència de fibres musculars revertides que produeixen de nou la proteïna distrofina. Eli Anne Kvittingen va documentar que cèl·lules hepàtiques en pacients amb tirosinèmia tipus I patien mutacions correctores, creant illes de cèl·lules sanes que es multiplicaven per sobre de les malaltes. Fenòmens similars de "teràpia gènica natural" s'han trobat en pacients amb la malaltia del "nen bombolla" (ADA-SCID), l'epidermòlisi bullosa i l'anèmia de Fanconi, on una sola cèl·lula corregida és capaç de colonitzar el teixit a causa d'un clar avantatge darwinià. El fetge és el mestre d'aquesta regeneració. Hao Zhu i Peter Campbell van identificar mutacions convergents protectores en pacients amb fetge gras, especialment en el gen SMYD2 (bloquejat amb el compost AZ505). Finalment, Markus Grompe va dissenyar un mètode de repopulació hepàtica terapèutica en ratolins utilitzant cèl·lules resistents al paracetamol (deficients en Cypor) per curar la fenilcetonúria (PKU).

Capítol 7: La propera generació (The Next Generation)

Aquest capítol analitza les mutacions de novo en la línia germinal, que converteixen malalties no hereditàries en heretables per a la descendència. Tot i que històricament es creia que les cèl·lules reproductives eren immutables, investigacions de Raheleh Rahbari i Matthew Hurles van trobar famílies "hipermutadores" degut a defectes en els mecanismes de reparació de l'ADN. Es va descobrir que els pares tractats amb quimioteràpia (cisplatí) abans de la concepció podien transmetre directament aquestes cicatrius químiques als seus fills mitjançant espermatozoides danyats. L'esperma d'un home de 45 anys ha passat per unes 750 divisions cel·lulars, obrint la porta a la "selecció egoista" en els testicles (on cèl·lules amb mutacions com les de la síndrome de Noonan es multipliquen més ràpidament). Tot i així, les cèl·lules mare espermàtiques mantenen una taxa de mutació vint vegades inferior a les cèl·lules somàtiques del teixit intestinal. D'altra banda, els òvuls s'asseguren la integritat del seu ADN mantenint-se en un estat quiescent ("belleses dorments") i apagant el Complex I de la cadena de transport d'electrons mitocondrial per reduir dràsticament els radicals lliures (recerca d'Elvan Böke). Kateryna Makova va estudiar el genoma mitocondrial de macacs i va trobar que l'acumulació de mutacions s'estabilitza després de la pubertat.

Capítol 8: Tensions en el sistema (Strains in the System)

La mutació somàtica també s'esdevé en els trilions d'organismes microscòpics que ens habiten. El bacteri de l'estómac Helicobacter pylori (que probablement va causar el patiment crònic de Charles Darwin) va ser aïllat per Barry Marshall en un famós experiment d'autoinfecció. Nina Salama va demostrar que l'H. pylori utilitza mutacions ràpides de canvi de forma (shape-shifting) i recombinacions de gens per evadir el sistema immunitari de l'hoste durant infeccions cròniques. Altres bacteris viuen processos d'hipermutació (com Burkholderia dolosa) o desenvolupen ràpidament resistència a antibiòtics dins de l'hoste (com Mycobacterium tuberculosis). El microbioma intestinal, estudiat per Isabel Gordo i Eric Alm, mostra un dinamisme selectiu increïble, on els bacteris (com Bacteroides fragilis) canvien el seu ADN segons la dieta del pacient i utilitzen la transferència horitzontal de gens. També els virus com el VIH o el SARS-CoV-2 generen mutacions massives i fenòmens de recombinació, especialment en pacients immunodeprimits on el virus es manté actiu durant mesos. Finalment, s'analitza com la vacuna oral de la pòlio d'Albert Sabin pot mutar cap a la seva forma paralitzant. Això va motivar el projecte de contenció Poliopolis per testar noves vacunes dissenyades genèticament perquè fossin evolutivament estables.

Capítol 9: Podem deixar de mutar? (Can We Stop Mutating?)

El capítol final connecta directament l'acumulació de mutacions somàtiques amb el procés inexorable d'envelliment i fragilitat. La síndrome de Werner (com la que va patir Michael Prescott) és una malaltia d'envelliment accelerat provocada per un defecte en la proteïna WRN que destrossa la reparació d'errors de l'ADN. Des de les teories originals de Gioacchino Failla i Leo Szilard, fins als ratolins reporters de Jan Vijg, s'ha postulat la hipòtesi de la catàstrofe d'errors i el "soroll" en els marcadors epigenètics. El genetista Alex Cagan va dur a terme una anàlisi comparativa d'espècies (ratolins, gossos, lleons, girafes i humans) i va demostrar que totes les espècies acumulen un límit molt similar de mutacions (~3.200) en les seves criptes intestinals en arribar al final de la seva vida mitjana; l'única diferència és que les espècies de vida curta muten molt més ràpidament. Aquest tipus d'expansió clonal s'ha descrit en el cervell de pacients amb Alzheimer degut a l'expansió clonal microglial (MiCE). Com a contrapartida, les balenes de Groenlàndia (que viuen fins a 211 anys o més) han desenvolupat sistemes de reparació hiperactius mitjançant la proteïna de xoc fred CIRBP. El capítol acaba discutint les teràpies de rejoveniment basades en el gen SIRT6 de centenaris (promogudes per empreses com Genflow Biosciences), l'edició de gens amb CRISPR (Spellcheck Bio per George Church) o els antioxidants. També detalla la base de dades SomaMutDB. L'autora conclou que la mutació és indispensable per a la vida, la immunitat i la regeneració, i que hem d'aprendre a acceptar la nostra condició de mosaics genètics dinàmics.

 

El llenguatge de la vida

 

L'Eric Topol ens ofereix un resum d'alta qualitat per entendre el moment que viu la ciència mitjançant la intel·ligència artificial. 

Impressionant. Aquesta és la llista de grans models de llenguatge en ciències de la vida (LLLMs):

1. Evo. This model was trained with 2.7 million evolutionary diverse organisms (prokaryotes—without a nucleus, and bacteriophages) representing 300 billion nucleotides to serve as a foundation model (with 7 billion parameters) for DNA language, predicting function of DNA, essentiality of a gene, impact of variants, and DNA sequence or function, and CRISPR-Cas prediction. It’s multimodal, cutting across protein-RNA and protein-DNA design.

   Figure below from accompanying perspective by Christina Theodoris.

2. Human Cell Atlas A collection of publications from this herculean effort involving 3,000 scientists, 1,700 institutions, and 100 countries, mapping 62 million cells (on the way to 1 billion), with 20 new papers that can be found here. We have about 37 trillion cells in our body and until fairly recently it was thought there were about 200 cell types. That was way off—-now we know there are over 5,000.

   One of the foundation models built is Single-Cell (SC) SCimilarity, which acts as a nearest neighbor analysis for identifying a cell type, and includes perturbation markers for cells (Figure below). Other foundation models used in this initiative are scGPT, GeneFormeR, SC Foundation, and universal cell embedding. Collectively, this effort has been called th “Periodic Table of Cells” or a Wikipedia for cells and is fully open-source. Among so many new publications, a couple of notable outputs from the blitz of new reports include the finding of cancer-like (aneuploid) changes in 3% of normal breast tissue, representing clones of rare cells and metaplasia of gut tissue in people with inflammatory bowel disease.

3. BOLTZ-1 This is a fully open-source model akin to AlphaFold 3, with similar state-of-the-art performance, for democratizing protein-molecular interactions as summarized above (for AlphaFold 3). Unlike AlphaFold 3 which is only available to the research community, this foundation model is open to all. It also has some tweaks incorporated beyond AlphaFold 3, as noted in the preprint.

4. RhoFold For accurate 3D RNA structure prediction, pre-trained on almost 24 million RNA sequences, superior to all existing models (as shown below for one example).

5. EVOLVEPro A large language protein model combined with a regression model for genome editing, antibody binding and many more applications for evolving proteins, all representing a jump forward for the field of A.I. guided protein engineering.

6. PocketGen A model dedicated to defining the atomic structure of protein regions for their ligand interactions, surpassing all previous models for this purpose.

   

7. MassiveFold A version of AlphaFold that does predictions in parallel, enabling a marked reduction of computing time from several months to hours

8. RhoDesign From the same team that produced RhoFold, but this model is for efficient design of RNA aptamers that can be used for diagnostics or as a drug therapy.

9. MethylGPT Built upon scGPT architecture, trained on over 225,000 samples, it captures and can reconstruct almost 50,000 relevant methylation CpG sites which help in predicting diseases and gauging the impact of interventions (see graphic below).

   

10. CpGPT Trained on more than 100,000 samples, it is the optimal model to date fo predicting biological (epigenetic) age, imputing missing data, and understanding biology of methylation patterns.

11. PIONEER A deep learning pipeline dedicated to the protein-protein interactome, identifying almost 600 protein-protein interactions (PPIs) from 11,000 exome sequencing across 33 types of cancer, leading to the capability of prediction which PPIs are associated with survival. (This was published 24 October, the only one not in November on the list!)

Al KBR, Cartier-Bresson

I per aquí aprop, mentrestant anem venent privadament la recerca inicial finançada públicament i perdem l'oremus, mentre alguns se n'aprofiten. Desgavell perfectament dissenyat.