新型人工智能工具以前所未有的精度从DNA预测年龄New AI tool predicts age from DNA with unprecedented accuracy

环球医讯 / AI与医疗健康来源:www.news-medical.net以色列 - 英语2025-07-17 12:21:23 - 阅读时长3分钟 - 1036字
希伯来大学的研究人员开发出一种基于DNA的高精度年龄预测方法,通过深度学习网络分析单分子分辨率下的DNA甲基化模式,中位误差低至1.36年。该方法不受吸烟、体重指数和性别的影响,在法医、衰老研究和个性化医学方面具有潜在应用价值。
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新型人工智能工具以前所未有的精度从DNA预测年龄

研究人员在《细胞报告》上发表了一项研究,分析了来自300多名健康人的血液样本,以及耶路撒冷围产期研究(JPS)长达十年的纵向分析数据。结果显示,该模型在一系列变量中表现一致,如吸烟、体重、性别,甚至不同的生物衰老迹象。

这项研究由希伯来大学耶路撒冷医学院的Tommy Kaplan教授、Yuval Dor教授和Ruth Shemer教授领导,团队成员包括Bracha Ochana和Daniel Nudelman。他们开发了一种名为MAgeNet的工具,能够仅通过简单的血液样本估计一个人的实际年龄,为医学、衰老研究和法医调查提供突破性的潜力。

使用尖端的人工智能技术,科学家们创建了一个工具,可以确定一个人的实足年龄——即自出生以来的年数,误差幅度小至1.36年,适用于50岁以下的人群。

秘密在于我们的DNA随着时间推移通过一种称为甲基化的过程发生变化——DNA被甲基团(CH3)化学“标记”。通过聚焦人类基因组的两个关键区域,研究团队能够在单个分子水平上读取这些变化,然后使用深度学习将它们转化为准确的年龄预测。

“事实证明,时间的流逝会在我们的DNA上留下可测量的痕迹。我们的模型以惊人的精确度解码了这些痕迹。” 希伯来大学耶路撒冷分校的Tommy Kaplan教授说。

除了潜在的医学用途外,这种方法还可能彻底改变法医学,使专家能够仅凭微量的DNA估计嫌疑人的年龄——这是现有工具难以做到的事情。“这为我们了解细胞水平上的衰老过程提供了新的窗口,” Dor教授表示,“这是生物学与人工智能结合的一个有力例证。”

研究还揭示了DNA随时间变化的新模式,表明我们的细胞既随机又协调地编码年龄——就像滴答作响的生物钟一样。“这不仅仅是知道你的年龄,” Shemer教授补充道,“而是理解你的细胞如何逐个分子地跟踪时间。”

为什么这很重要:这项研究可能会重塑我们未来对健康、衰老和身份的理解。从帮助医生根据个人真实生物时间线定制治疗方案,到为法医调查人员提供解决犯罪的强大新工具,直接从DNA读取年龄的能力为科学、医学和法律领域的突破打开了大门。它还加深了我们对衰老过程的理解,使我们更接近于解码身体内部时钟。

来源:

希伯来大学耶路撒冷分校

参考文献:

Ochana, B.-L., et al. (2025). 时间由集群CpG位点的甲基化变化编码。Cell Reports。doi.org/10.1016/j.celrep.2025.115958。

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