在人類中，腺病毒可以感染呼吸道細(xì)胞，而皰疹病毒可以感染皮膚和神經(jīng)系統(tǒng)細(xì)胞。在大多數(shù)情況下，這不會導(dǎo)致產(chǎn)生新的病毒顆粒，因為病毒會被免疫系統(tǒng)抑制。然而，腺病毒和皰疹病毒會導(dǎo)致免疫系統(tǒng)無法完全抑制的持續(xù)感染，并且會產(chǎn)生病毒顆粒多年。這些相同的病毒也會引起突然的、劇烈的感染，受影響的細(xì)胞會釋放大量病毒，從而使感染迅速傳播。這可能導(dǎo)致肺部或神經(jīng)系統(tǒng)的嚴(yán)重急性疾病。
病毒感染細(xì)胞的自動檢測
蘇黎世大學(xué) (UZH) 分子生命科學(xué)系教授 Urs Greber 的研究小組現(xiàn)在首次表明，機器學(xué)習(xí)算法可以僅基于細(xì)胞核的熒光。“我們的方法不僅可以可靠地識別病毒感染的細(xì)胞，而且可以提前準(zhǔn)確地檢測到毒力感染，”Greber 說。該研究的作者認(rèn)為，他們的發(fā)展有許多應(yīng)用——包括預(yù)測人類細(xì)胞如何對其他病毒或微生物做出反應(yīng)。“該方法為更好地了解感染和發(fā)現(xiàn)針對病毒或細(xì)菌等病原體的新活性劑開辟了新途徑，”Greber 補充道。
該分析方法基于將活細(xì)胞中的熒光顯微鏡與深度學(xué)習(xí)過程相結(jié)合。受感染細(xì)胞內(nèi)形成的皰疹和腺病毒會改變細(xì)胞核的組織，這些變化可以在顯微鏡下觀察到。該小組開發(fā)了一種深度學(xué)習(xí)算法——一種人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)——來自動檢測這些變化。該網(wǎng)絡(luò)接受了大量顯微鏡圖像的訓(xùn)練，通過這些圖像，它可以學(xué)習(xí)識別受感染或未受感染細(xì)胞的特征模式。“訓(xùn)練和驗證完成后，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)會自動檢測受病毒感染的細(xì)胞，”Greber 解釋說。
標(biāo)簽： 病毒感染
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