Как наука будущего объединяет знания, к которым приходят ученые в ее отдельных направлениях, предупреждает, показывает путь к спасению, лечит? Пример подобного единодействия дают биоинформатика, вычислительная биология и искусственный интеллект в поиске возможностей раннего обнаружения онкологических образований.

Ванеса Гецева свободно чувствует себя в этой среде сверхконцентрации интеллекта, знаний и открывательства. Имея степень бакалавра по компьютерным наукам и биоинформатике из Ramapo College в Нью-Джерси, сегодня она докторант в сфере биологических наук в Columbia University. Кроме того, она автор трех научных публикаций и лауреат более двадцати премий – среди них президентское отличие им. Джона Атанасова за дебютный прорыв в компьютерных технологиях.

«Еще с детства я очень любила математику и информационные технологии», – рассказывает Ванеса. В четвертом классе она начала заниматься программированием, в восьмом познакомилась с миром научных разработок, а спустя год открыла для себя биоинформатику. «Использовать знания по информатике, чтобы сделать что-то полезное в сфере биологии – это было для меня очень впечатляющим», – дополнила она.

Желание быть среди тех, кто прикасается к самому авангардному научному знанию, привело ее в США. А колледж в Нью-Джерси оказался местом, которое дало ученых американской компании, создавшей одну из вакцин от коронавируса. Учась на бакалавра, Ванеса работала по проекту исследования влияния определенных элементов в ДНК, которые не кодируют протеины, в механизме создания ДНК-разнообразия.

«У этих протеинов различные клеточные функции или свойства, – уточнила Ванеса Гецева. – Есть преимущества, но и недостатки, потому что подсчитано, что около 15 % наследственных онкологических заболеваний человека связаны с альтернативными сплайсинг-событиями. В ходе исследования мы располагали базой данных, содержащей десятки тысяч человеческих секвенций ДНК, а также созданными нами компьютерными программами. Результат всего этого в том, что мы можем контролировать определенные заболевания – наследственные и онкологические».

Последний проект при участии Ванесы связан с разработкой модели обучения искусственного интеллекта, который может находить опухоли или их предсказывать.

«Мы разработали модель глубокого обучения, которая рассчитывает опухолевую частоту в гистологических изображениях, находит области в них с высоким содержанием опухоли, – пояснила молодой ученый. – Глубокое обучение (компьютерный метод воспроизведения густой сети нейронов – прим. ред.) в данный момент широко распространяется в сфере биоинформатики. Для проекта мы использовали публично доступные гистологические изображения и обнаружили, что наша модель прекрасно справляется с задачей. Ее можно использовать напрямую в медицине».

Учась в докторантуре, Ванеса помогает девятикласснице из ее родного города Шумен.

«Весела тоже программистка и мы вместе работаем над проектом в сфере биоинформатики, который надеемся скоро представить на научной конференции, – пояснила она. – Я сама сейчас учусь быть ментором, счастлива поделиться знаниями с этой девушкой и рада возможности помогать мотивированным детям».

Ванеса Гецева поделилась, что очень скучает по Болгарии. В следующие пять лет она, однако, сосредоточится на завершении образования в США. А затем хотела бы работать в какой-нибудь крупной фармацевтической компании. «Когда я закончу степень докторанта, то могу вернуться в Европу – но трудно сказать, как все сложится», – размышляет она.

Составила: Диана Цанкова /по интервью Добромира Видева, БНР-«Горизонт

Перевод Елены Паскаловой