חוקרים ב-MIT השתמשו בינה מלאכותית לפתח תרכובת אנטיביוטית חדשה שיכולה להרוג אפילו כמה זני חיידקים עמידים לאנטיביוטיקה. הם יצרו מודל ממוחשב של מיליוני תרכובות כימיות והשתמשו באלגוריתם למידת מכונה כדי לבחור את אלה שיכולה להיות אנטיביוטיקה יעילה, ואז בחרה תרכובת מסוימת אחת לבדיקה ומצאה שהיא יעילה מול ה. coli וחיידקים אחרים בדגמי עכברים.
רוב האנטיביוטיקה החדשה שפותחה היום היא וריאציות על תרופות קיימות, תוך שימוש באותם מנגנונים. האנטיביוטיקה החדשה משתמשת במנגנון שונה מהתרופות הקיימות הללו, כלומר היא יכולה לטפל בזיהומים שהתרופות הנוכחיות אינן יכולות.
"רצינו לפתח פלטפורמה שתאפשר לנו לרתום את כוחה של הבינה המלאכותית כדי לפתח עידן חדש של אנטיביוטיקה גילוי תרופות", אמר ג'יימס קולינס, פרופסור להנדסה רפואית ומדע במכון להנדסה רפואית ומדע של MIT ב-MIT. א הַצהָרָה. "הגישה שלנו חשפה את המולקולה המדהימה הזו שהיא ללא ספק אחת האנטיביוטיקה החזקות יותר שהתגלו".
סרטונים מומלצים
גישה חדשה זו לפיתוח תרופות יכולה להפוך את זיהוי התרכובות השונות להן חיידקים עמידים מהר יותר, ובעלות נמוכה משמעותית מגישות אחרות. החוקרים אימנו את מודל המחשב שלהם על 2,500 מולקולות קיימות, ולאחר מכן בדקו אותו על ספרייה של 6,000 תרכובות כדי לזהות מולקולות שיכולות להרוג ה. coli בַּקטֶרִיָה. המודל זיהה מולקולה מסוימת כמטרה פוטנציאלית, וכשהחוקרים בדקו אותה במעבדה גילו שהיא יכולה להרוג גם חיידקים עמידים לטיפול כמו Clostridium difficile, Acinetobacter baumannii, ו Mycobacterium tuberculosis.
ישנה גם בעיה הולכת וגוברת של חיידקים עמידים לאנטיביוטיקה, שהתפתחו עקב רישום יתר של אנטיביוטיקה ושימוש יתר בתרופות בחקלאות, למשל. גישות חדשות לפיתוח תרופות יכולות לעזור להתמודד עם בעיה זו. "אנו עומדים בפני משבר הולך וגובר סביב עמידות לאנטיביוטיקה, והמצב הזה נוצר על ידי מספר הולך וגדל של פתוגנים הופכת עמידה לאנטיביוטיקה קיימת, וצנרת אנמית בתעשיות הביוטכנולוגיה והתרופות לאנטיביוטיקה חדשה," קולינס אמר.
החוקרים מתכננים להשתמש במודל שלהם כדי לייעל תרופות קיימות כמו גם לפתח תרופות חדשות. "עבודה פורצת דרך זו מסמלת שינוי פרדיגמה בגילוי אנטיביוטיקה ואכן בגילוי תרופות באופן כללי יותר," רועי קישוני, פרופסור לביולוגיה ומדעי המחשב בטכניון שלא היה מעורב במחקר, אמר ב- הַצהָרָה. "מעבר למסכי סיליקה, גישה זו תאפשר שימוש בלמידה עמוקה בכל שלבי האנטיביוטיקה פיתוח, מגילוי לשיפור היעילות והרעילות דרך שינויים בתרופות ותרופות כִּימִיָה."
המלצות עורכים
- פרשנות מבוססת בינה מלאכותית מגיעה לווימבלדון בחודש הבא
- A.I חדש וחכם המערכת מבטיחה לאמן את הכלב שלך בזמן שאתה מחוץ לבית
- יבמ לא תפתח או תחקור עוד טכנולוגיית זיהוי פנים
- MIT Technology Review חוזה את 10 הטכנולוגיות פורצות הדרך של 2020
- השתמשנו ב-A.I. כלי עיצוב כדי להמציא לוגו חדש. הנה מה שקרה
שדרג את אורח החיים שלךמגמות דיגיטליות עוזרות לקוראים לעקוב אחר עולם הטכנולוגיה המהיר עם כל החדשות האחרונות, ביקורות מהנות על מוצרים, מאמרי מערכת מעוררי תובנות והצצות מיוחדות במינן.