微软开源基于云的生理学研究工具

  • Michael Stiefel
  • 冬雨

2017 年 3 月 7 日

话题:开源文化 & 方法AI

Bio Model Analyzer是一款微软基于云的生理学研究工具,可以用于对化细胞交互和通信进行建模,现已经在GitHub上开源,在 MIT 许可之下。

研究人员使用 Bio Model Analyzer (BMA) 去创建计算机模型,该模型可以比较健康和不健康细胞内的处理。研究人员可以在一个画布之上拖曳细胞及其它们的上下文(比如 DNA 或蛋白质)以及细胞外的组件。他们还可以绘制这些组件之间的关系。为了测试和确认生命系统的行为,或者调查生理系统有怎样的稳定性,可以对这些模型进行验证、修订,以及重新验证。

BMA 合并了系统生理学和形式化方法,其中形式化方法已被用于并发软件系统的描述和验证。就像 CAD/CAM 用于工程开发一样,BMA 使用人机交互和设计去加速药物相互作用和抗药性之类领域的研究。“我们正在尝试去改变生理学日常研究的工作方式,”Jasmin Fisher说,他是一名训练有素的生理学家,就职于微软英国剑桥实验室的编程原理和工具小组。

BMA 模型可以使科学家看到成千上万个基因和蛋白质的相互使用。Ben Hall 是一名英国剑桥大学的皇家学会大学研究员,他和 Fisher 在一起共事。他说,BMA 可以用于帮助找出尽早地检测出癌症的方式。它还可以通过建模来理解如何更好地治疗癌症,对哪些药物将更有效,以及什么时候特定的癌症可能会产生抗药性进行建模。

BMA 用于进行比较来自于健康病人和癌症病人的信息的实验。它可以模拟病人会对药物作出怎样的反应。这有许多的变量,在人体中有许多的分子、蛋白质以及基因。只有强大的计算模型才能对这些组合进行分类,以及寻找异常情况、试验可能性、理解癌症是如何在体内形成和变异的。

“我认为它将加快研究的速度,因为我们可以试验非常多的可能性,这远远高于在实验室可试验的可能性,”Jonathan Dry说。他是AstraZeneca 制药公司的首席科学家,他的团队正在与 Fisher 的团队合作。研究人员将不必再进行有根据的推测了,而是可以基于自己的倾向大胆假设。

BMA 使为病人提供个性化的癌症治疗成为可能。单独一个人可能有其他疾病,或者正在服用可能与处方有相互影响的药物。这些都可以放进模型里。“你不得不承认,每个病人都是一个单独的个体,有着非常广泛的异质性,”Dry 说。

查看英文原文Microsoft Makes Cloud-Based Biological Research Tool Open Source

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