Редактор Geektimes
174,6
рейтинг
24 февраля 2015 в 17:09

В Университете штата Пенсильвания создали программу, которая рисует портреты по ДНК

Профессор антропологии и генетики Университета штата Пенсильвания создал программу, которая анализирует ДНК человека и рисует его портрет. Ученые выяснили, как гены влияют на создание лица. Программа за несколько минут рисует портрет, соединяя генетические маркеры и части лица. Зачем это нужно, ученые пока дискутируют.

image

Марк Шрайвер, профессор антропологии и генетики, со своей командой выяснил, как ДНК влияет на строение человеческого лица. Результатом исследования стала программа, способная нарисовать портрет. На первый взгляд между портретом и оригиналом есть сходство. Ученые выясняют, в каких сферах можно применить разработку.

Чтобы создать программу, доктор Шрайвер измерил семь тысяч точек человеческого лица и проанализировал их связи с тысячами генетических вариантов. Программа делает портрет, основанный на поле человека, информации о его предках, и двадцати четырех вариантах в двадцати генах, ответственных за строение лица.

Редакция New York Times проверила соответствие портретов оригиналам. Для этого ученым отправили ДНК репортера Джона Маркоффа и видеожурналиста Кэйтрин Спанглер. Кроме образцов ДНК никакой информации не было — ни о весе, ни о росте, ни о возрасте испытуемых. На первой фотографии — Джон Маркофф, его никто в редакции не смог узнать по портрету — справа сверху. Позже доктор Шрайвер ввел в программу возраст, получив портрет справа снизу — более похоже на правду.

image

Кэйтрин Спанглер узнали десять коллег.

image

Какие варианты применения есть у этой технологии? В первую очередь напрашивается криминалистика. Современные разработки позволяют выяснить пол, цвет глаз, цвет волос, возможную страну подозреваемого. Но гораздо интереснее будет, если по ДНК можно будет просто распечатать фоторобот преступника, как это сделали в округе Колумбия, США. Этот портрет сделала другая компания — Parabon NanoLabs.

image
Иван Сычев @ivansychev
карма
70,7
рейтинг 174,6
Редактор Geektimes
Реклама помогает поддерживать и развивать наши сервисы

Подробнее
Реклама

Самое читаемое

Комментарии (29)

  • +12
    Как это зачем нужно… В криминалистике. Нашли ДНК — получили фоторобот.
    • +2
      Спасибо за комментарий. В посте написано об этом.
      • +3
        Зашел сюда из RSS. Похоже так же как и 0lympian. Меня зацепила фраза:

        Зачем это нужно, ученые пока не знают.

        … и КО в моей голове сразу сказал про криминалистику. Но перед комментированием я прочитал статью. Не выйдет с фотороботами — нужно множество дополнительных параметров ввести: рост, вес, пол, возраст, родственников… Максимум из ДНК вытащить форму скул, бровей, пропорции носа и подбородка… Не густо, но позволит немного проредить круг из тысяч подозреваемых пока каждому из них не сделают анализ крови/слюны/волос.
        • +2
          Наверное, это будет эффективнее всего в сочетании со свидетельскими показаниями. Свидетель скорее сможет указать как раз возраст, примерный рост и вес, а генетическое моделирование позволит получить черты лица. Явно будет лучше, чем фоторобот исключительно со слов свидетелей.
        • 0
          Пол по ДНК определяется. Через какое-то время научатся и возраст определять, уже сейчас есть наработки на эту тему — по метилированию ДНК, по длине теломер.
          А как родственники влияют на внешний вид человека?
          • –1
            Программа делает портрет, основанный на поле человека, информации о его предках, и двадцати четырех вариантах в двадцати генах, ответственных за строение лица.

            Нужно с учеными поговорить. Но позволю гипотезу, что некоторые сочетания наследственных факторов являются спорными и до конца не изученными, а потому часть фенотипа берут от близких родственников.
        • 0
          Почему-то комментарий продублировался.
  • +4
    Применение зависит от того, сколько будет стоить такое моделирование. Если это будет доступная простым смертным услуга, многие родители с удовольствием заплатят за возможность посмотреть, каким вырастет их новорожденный ребенок.
    • +5
      многие родители с удовольствием заплатят за возможность посмотреть, каким вырастет их новорожденный ребенок

      Если подумать, то многие ли? По статистике красавцев куда меньше, чем остальных, да и дело не только в этом. И если практически любой ребенок выглядит достаточно мило, то эффект от показа родителю весьма несимпатичного (да или просто неизвестного) взрослого мужика/тёти может несколько подпортить ощущения отцовства/материнства от того, что вот этот карапуз якобы вырастет в ЭТО. К некоторым вещам лучше подходить постепенно.
    • +3
      Важнее узнать не внешний вид, а что ребёнок будет здоровым, иначе лучше не рожать.
      • 0
        Верно, но это уже совсем другая история и в организационном смысле, и в плане технологии. Чтобы определить многие распространенные паталогии, не нужно уметь моделировать лицо по генам, сложность в другом.
        Если хочется узнать о проблемах до рождения ребенка, то надо на каком-то сроке беременности забирать генетический материал плода. Такое сейчас делают при подозрении на трисомии. Проблема пока в том, что на ранних сроках забрать генетический материал проблематично, а на 12-16 неделе (как это в России, например, происходит) делать аборт уже гораздо хуже, чем в самом начале.
        Вот если кто-то придумает по генному материалу мамы и папы предсказывать вероятность различных паталогий у ребенка, это будет круто. Но это, опять же, к теме поста не относится.
      • 0
        Уже есть.
        При ЭКО перед подсаживанием в матку получается взять генетический материал и сделать очень быстрое секвенирование ДНК. Только в некоторых местах мира, но получается.
        Видны генетические аномалии, виден пол, вроде виден цвет глаз.
        Ну и потом выбирай какой эмбриончик подсадить.
        • 0
          Для описанных вами задач достаточно чиповать, а не секвенировать. Это действительно быстро (подготовка-эксперимент-анализ в течение суток; для секвенирования самый минимум 3 дня).
          В России последние пару лет делается (даже если в вашей эко-клинике нет — просите образец и несёте в лабу, лабы есть), удорожает ЭКО где-то на $500.
    • +2
      Чем это чревато можно увидеть на примере Индии: www.bbc.co.uk/russian/society/2011/05/110504_india_child_sex_ratio.shtml
      Только триггером будет не пол, а непонравившаяся форма уха или, к примеру, цвет глаз. Люди, к сожалению, идиоты.
  • +12
    Может быть полезно историкам для сверки останков давно умерших с их портретами.
    Зачастую нет достоверных данных о том, что останки принадлежат конкретному человеку.
  • +1
    del
  • +1
    Я давно задаюсь вопросом, возможно ли менять ДНК на лету в таком сложном организме, как человек? Какие-нибудь запрограммированные вирусы, которые «пропатчат» ДНК. Это реально в теории? Есть ли какие-то эксперименты? Нет ли у кого ссылочек почитать на эту тему?
    • 0
      Я думаю это дело времени и когда-то технологии дойдут до такого, что это станет возможным. (Но ссылок по теме, увы, у меня нет).
    • +2
      Уже
      Смотрите здесь en.wikipedia.org/wiki/Gene_therapy
    • 0
      я дилетант по этой теме, но насколько знаю, генетики до сих пор режут/склеивают гены при помощи какого-то вируса, там же были ссылки на муравьев и еще кого-то, которых так пропатчили. Насколько помню, на мембране целая подборка есть на эту тему.
  • +2
    Gattaca никому не вспомнилась?
  • 0
    С цветом глаз как-то там плоховато.
  • 0
    Фактически, по ДНК можно вырастить клона, который будет превосходной физической копией «оригинала». Значит, теоретически можно получить тот же качественный результат с помощью компьютерного моделирования. Но я сомневаюсь, что в обозримом будущем это станет возможным.
    • 0
      Многое зависит от того, что человек ел, сколько ходил в тренажерку и сколько раз получал ножом по лицу. Это еще можно видеть на близнецах — люди, которые с ними постоянно общаются говорят, что совсем разные люди, которых сложно спутать. А с годами разница может оказаться очень большой.
      • 0
        Согласен, такая программа должна моделировать сразу множество вариантов внешнего вида человека, которые будут отличаться возрастом, весом, прической, бородой, общим состоянием здоровья и т.д. Однако хочу заметить, что однояйцевых близнецов могут различать только те, кто постоянно с ними общается, для всех остальных это одно и то же лицо.
        • 0
          Ну это при условии, что они жили в одинаковых условиях, что, в общем случае будет не верно, когда они уже вырастут и обзаведутся своими семьями.

          А создавать несколько фотороботов… ну это конечно можно, но насколько много их создавать? 5, 10, 100, 1000? Мне кажется, что если их будет уже больше 50, то это окажется немного бессмысленным.
  • –1
    В первую очередь напрашивается криминалистика.

    Предположим, что на месте преступления нашли ДНК Майкла Джексона, Кончиты Вурст и ещё кого-нибудь.
    • +1
      Предположим, найдутся люди, которые знали, как они выглядели до. Как говорили наши специалисты «был бы человек...».
  • +3
    Интересно, как бы выглядел Майкл Джексон в такой реконструкции?

Только зарегистрированные пользователи могут оставлять комментарии. Войдите, пожалуйста.