13.06.2018

Ein aktuelles Beispiel kommt vom Unternehmen Allen Integrated Cell. Die US-Amerikaner nutzen künstliche Intelligenz, um das Innenleben von Zellen zu visualisieren. Die einzelnen Zellbestandteile werden farblich unterschieden und als 3D-Modell dargestellt. Die präzisen Visualisierungen helfen Forschern dabei, die Veränderung von Zellen besser nachvollziehen zu können. Somit lassen sich Fehlentwicklungen, die zu einer Mutation der Zelle führen, früh erkennen und für die Forschung nutzen.  Im folgenden Bild ist die Visualisierung mithilfe der künstlichen Intelligenz erkennbar, so steht beispielsweise die Farbe Grau für die Kernhülle und DNA oder Braun für Mikrobubuli. 

 

 

3D-Visualisierung einer menschlichen Zelle. Quelle: Allen Integrated Cell

 

Technisch spannend ist auch die Entwicklung des Tools zur Visualisierung. Mit künstlich erzeugten Zellen, die leuchteten und somit ihr Inneres preisgaben, wurde ein Machine Learning Algorithmus trainiert. Auf dieser Basis lernte die Software, die Zellstrukturen aller Zellen darzustellen und nicht nur der Zelle aus der Trainingsphase. Benötigt werden zur Erkennung nur die die Form der Plasmamembran und des Zellkerns. Damit kann die künstliche Intelligenz den restlichen Aufbau jeder anderen menschlichen Zelle präzise vorherzusagen. So kann die Analyse der Zellen durch die Forscher zukünftig deutlich schneller und effizienter  dargestellt werden.

Künstliche Intelligenz erschließt neue Felder 

Ein wichtiges Feld der Pharmabranche ist die Erforschung von Krankheiten und die Entwicklung von Medikamenten. Hierzu müssen komplexe Wechselwirkungen zwischen Proteinen, Molekülen und chemischen Wirkstoffen analysiert werden, was sehr zeitintensiv ist. Künstliche Intelligenz kann hier unterstützen, um derartige Prozesse schneller und effektiver zu machen.