利用尖端人工智能技术，科学家们开发出一种名为MAgeNet的工具，只需简单的血液检测即可确定一个人的生理年龄。
一个人如何知道自己确切活了多少年、月、日？有很多计算机网站可以迅速计算，只要提供生日即可。但如果某人已经去世且身份不明，或在恐怖袭击后仅留下身体部位，或者某人犯罪后仅留下DNA呢？
这现在已成为可能，这要归功于以色列耶路撒冷希伯来大学的研究人员开发出的一种极为精确的从DNA预测生理年龄的方法。
研究团队由Bracha Ochana和Daniel Nudelman领导，在计算机生物学项目负责人Tommy Kaplan教授（来自希伯来大学计算机科学与工程学院）以及Yuval Dor教授和Ruth Shemer教授的监督下进行。
他们开发了一种极其精确的方法，只需少量DNA样本即可估算一个人的年龄。研究人员表示，这种方法不仅可以帮助法医专家仅凭微量DNA估算嫌疑人的年龄（现有工具难以做到），而且在医学和衰老研究领域也有突破性潜力。
Kaplan教授告诉《耶路撒冷邮报》：“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这些痕迹。我们目前正在与以色列警方合作，但尚未与阿布卡比尔法医研究所合作。细胞、组织和器官如何衰老尚不明确。”
他补充说：“我们的技术基于两个短的基因组区域，利用深度学习网络分析单分子分辨率下的DNA甲基化模式，从而实现年龄预测，50岁以下个体的中位误差低至1.36年。该方法不受吸烟、体重指数和性别的影响，具有法医学、衰老研究和个性化医学的潜在应用价值。”
研究团队表示，从生物样本预测生理和生物年龄为临床诊断、监测和其他类型的研究提供了巨大机会。生理年龄定义为自出生以来的时间，与健康状况密切相关；而生物年龄较难定义，但可以提供更准确的衰老信息和疾病倾向。
这项研究发表在《Cell Reports》上，标题为“时间通过聚集的CpG位点甲基化变化编码”，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）十年纵向分析的数据，该研究由医学院的Hagit Hochner教授领导。他们显示，该模型在各种变量和不同的生物衰老标志下均表现出一致的效果。
甲基化是一种生化过程，其中甲基（CH3）被添加到诸如DNA、RNA、蛋白质或其他分子上，以改变这些分子在细胞内的功能，影响诸如基因表达、蛋白质功能甚至疾病风险等过程。
DNA甲基化是一种关键的表观遗传修饰，其中甲基被添加到DNA上，从而在不改变其序列的情况下影响基因表达。表观遗传学指的是不涉及基础DNA序列变化的基因表达变化。相反，它涉及诸如我们的行为和环境等因素，这些因素可以影响我们的基因如何被身体读取和使用。
为了评估一个人的表观遗传生理时钟的潜在适用性，他们分析了从24至74岁捐赠者收集的尿液和唾液样本中的DNA甲基化。从每个样本中提取DNA并仔细测序。通过聚焦于人类基因组的两个关键区域，团队能够在单个分子层面读取这些变化，然后使用深度学习将它们转化为准确的年龄预测。
这一过程可以抑制或激活基因转录，具体取决于甲基化在基因组中的位置。DNA甲基化对各种生物过程至关重要，包括总体发育、疾病发展和细胞分化。十年的分析显示，预测年龄的早期偏差会持续一生，而后续变化则忠实记录时间。令人惊讶的是，仅需50个DNA分子就能进行准确的生理年龄预测，这表明年龄是由单个细胞编码的。
Dor教授表示：“这为我们了解衰老在细胞层面的工作机制打开了新窗口。这是生物学与人工智能结合的一个有力例证。”研究还发现了DNA随时间变化的新模式，表明我们的细胞以随机和协调爆发的方式编码年龄，如同滴答作响的生物钟。Shemer教授说道：“这不仅仅是为了知道你的年龄，而是为了理解你的细胞如何逐分子地记录时间。”
至于生物年龄，研究团队并未深入探讨，它可能与生理年龄大相径庭。希伯来大学埃德蒙和莉莉萨夫拉大脑科学中心的计算神经科学家Naomi Habib教授解释说，有些80多岁和90多岁的人比许多较年轻的人更健康、更活跃。
她表示：“它是衡量你身体功能状态的指标，受遗传、生活方式和环境的影响，可能与生理年龄显著不同。生物年龄可以在运动和认知能力上体现出来。测量生物年龄的一种方法是寻找DNA分子的变化。我们出生时就携带DNA，理论上它在整个生命中保持不变，但事实上它会发生变化——突变可能导致癌症和其他疾病。”
大多数基于甲基化的表观遗传时钟被开发用于反映生理和生物年龄，前者的变化被解释为更快或更慢衰老的反映。希伯来大学团队专注于编码纯生理年龄的分子机制，以更好地理解细胞如何编码经过的时间，并为研究和法医学应用提供工具。
Habib补充说，生物年龄可能与端粒长度有关——端粒是染色体末端的重复DNA序列区域，保护其末端免于磨损或缠绕。“随着年龄增长和细胞分裂，端粒会缩短；它们就像生命的时钟。但在大脑等部位，这些细胞并不分裂。”
她和她的团队“致力于解决认知弹性之谜。我们从DNA和甲基化中获得了大量信息，许多因素影响生物年龄、诊断和个性化医学。我们将能够查明某些医疗治疗是否对患者有益或有害。”
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