शोधकर्ताओं को बड़ी संख्या में संभावित संयोजनों में से यह पता लगाने में सक्षम होना होगा कि कैसे प्रत्येक जस्ता उंगली अपने पड़ोसी के साथ प्रत्येक वांछित अनुवांशिक परिवर्तन करने के लिए बातचीत करती है। ऐसा इसलिए है क्योंकि ये प्रोटीन डीएनए से जटिल तरीके से जुड़ते हैं, इसलिए उन्हें यह पता लगाना होगा कि प्रत्येक जिंक फिंगर अपने पड़ोसी के साथ कैसे संपर्क करती है।
इस अविश्वसनीय रूप से जटिल समस्या को हल करने में सहायता के लिए एआई को नियोजित किया गया था
ZFDesign, अध्ययन के लेखकों द्वारा बनाई गई एक नई तकनीक, कृत्रिम बुद्धिमत्ता (AI) का उपयोग करके इन इंटरैक्शन को मॉडलिंग और डिज़ाइन करके इस समस्या को हल करती है। शोधकर्ताओं की प्रयोगशालाओं में 50 ट्रिलियन से अधिक संभावित जिंक फिंगर-डीएनए इंटरैक्शन की स्क्रीन ने मॉडल बनाने के लिए उपयोग किए गए डेटा का उत्पादन किया।
एनवाईयू लैंगोन हेल्थ में स्नातक छात्र पीएचडी अध्ययन के प्रमुख लेखक डेविड इचिकावा कहते हैं, “हमारा कार्यक्रम किसी भी संशोधन के लिए जिंक उंगलियों के सही समूह की पहचान कर सकता है, जिससे इस प्रकार का जीन संपादन पहले से कहीं ज्यादा तेज हो जाता है।”
इचिकावा का कहना है कि जिंक-फिंगर एडिटिंग CRISPR का एक सुरक्षित विकल्प हो सकता है, एक प्रमुख जीन-एडिटिंग तकनीक जिसका उपयोग कैंसर कोशिकाओं को मारने और अधिक पोषक तत्वों वाली फसलें बनाने के नए तरीके खोजने के लिए किया जा सकता है। क्लस्टर्ड रेगुलर इंटरस्पेस्ड शॉर्ट पैलिंड्रोमिक रिपीट या सीआरआईएसपीआर, जेनेटिक कोड के साथ इंटरैक्ट करने के लिए बैक्टीरिया से प्रोटीन का उपयोग करता है, जबकि जिंक फिंगर्स केवल मनुष्यों द्वारा बनाए जाते हैं।
ये “विदेशी” प्रोटीन रोगियों की प्रतिरक्षा प्रणाली को सक्रिय कर सकते हैं, जो उन्हें किसी भी अन्य संक्रमण की तरह हमला करने और हानिकारक सूजन पैदा करने का कारण बन सकता है।
लेखकों का मानना है कि CRISPR की तुलना में जिंक-फिंगर टूल जीन थेरेपी के लिए अधिक फायदेमंद हो सकते हैं क्योंकि वे छोटे होते हैं और प्रतिरक्षा प्रणाली के लिए कम जोखिम पैदा करते हैं। ऐसा इसलिए है क्योंकि रोगी में उपयुक्त कोशिकाओं तक उपकरण पहुँचाने के और भी तरीके हैं।
“जिंक-फिंगर डिजाइन को उनके छोटे आकार के साथ जोड़कर, हमारी प्रणाली कई जीनों को नियंत्रित करने के लिए इन प्रोटीनों का उपयोग करने का मार्ग प्रशस्त करती है [simultaneously]“वरिष्ठ अध्ययन लेखक मार्कस नॉयस, पीएच.डी., एनवाईयू लैंगोन में बायोकैमिस्ट्री और आण्विक फार्माकोलॉजी विभाग में सहायक प्रोफेसर कहते हैं।
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