Исследователи из Массачусетского технологического института использовали искусственный интеллект разработать новый антибиотик, способный убивать даже некоторые устойчивые к антибиотикам штаммы бактерий. Они создали компьютерную модель миллионов химических соединений и использовали алгоритм машинного обучения, чтобы выбрать те из них. которые могли бы быть эффективными антибиотиками, затем выбрали одно конкретное соединение для тестирования и обнаружили, что оно эффективно против Э. палочка и другие бактерии на мышиных моделях.
Большинство новых антибиотиков, разрабатываемых сегодня, представляют собой вариации существующих лекарств, использующие те же механизмы. Новый антибиотик использует другой механизм, чем существующие лекарства, а это означает, что он может лечить инфекции, которые современные лекарства не могут.
«Мы хотели разработать платформу, которая позволила бы нам использовать возможности искусственного интеллекта, чтобы открыть новую эпоху антибиотиков. открытия новых лекарств», — сказал Джеймс Коллинз, профессор медицинской инженерии и науки в Институте медицинской инженерии и науки Массачусетского технологического института. а заявление. «Наш подход выявил эту удивительную молекулу, которая, возможно, является одним из самых мощных антибиотиков, которые были обнаружены».
Рекомендуемые видео
Этот новый подход к разработке лекарств может ускорить выявление различных соединений, к которым бактерии устойчивы, и при этом значительно сократить расходы, чем другие подходы. Исследователи обучили свою компьютерную модель на 2500 существующих молекулах, а затем протестировали ее на библиотеке из 6000 соединений, чтобы идентифицировать молекулы, которые могут убить Э. палочка бактерии. Модель идентифицировала одну конкретную молекулу как потенциальную мишень, и когда исследователи проверили ее в лаборатории, они обнаружили, что она также может убивать другие устойчивые к лечению бактерии, такие как Клостридия трудная, Ацинетобактер Бауманни, и Микобактерия туберкулеза.
Существует также растущая проблема бактерий, устойчивых к антибиотикам, которые развились, например, из-за чрезмерного назначения антибиотиков и чрезмерного использования лекарств в сельском хозяйстве. Новые подходы к разработке лекарств могут помочь решить эту проблему. «Мы сталкиваемся с растущим кризисом, связанным с устойчивостью к антибиотикам, и эта ситуация создается как растущим числом патогенов, так и становится устойчивым к существующим антибиотикам, а в биотехнологической и фармацевтической промышленности наблюдается анемичный процесс разработки новых антибиотиков», — Коллинз сказал.
Исследователи планируют использовать свою модель для оптимизации существующих лекарств, а также для разработки новых. «Эта новаторская работа означает сдвиг парадигмы в открытии антибиотиков и, более того, в открытии лекарств в целом», Рой Кишони, профессор биологии и информатики Техниона, не принимавший участия в исследовании, заявил в заявление. «Помимо скрининга кремнезема, этот подход позволит использовать глубокое обучение на всех этапах антибиотикотерапии. развития, от открытия до повышения эффективности и токсичности посредством модификаций лекарств и медицинских химия."
Рекомендации редакции
- Комментаторы на базе искусственного интеллекта появятся на Уимблдоне в следующем месяце
- Умный новый ИИ. система обещает дрессировать вашу собаку, пока вы находитесь вдали от дома
- IBM больше не будет разрабатывать и исследовать технологию распознавания лиц
- MIT Technology Review прогнозирует 10 прорывных технологий 2020 года
- Мы использовали ИИ. инструмент дизайна, позволяющий придумать новый логотип. Вот что произошло
Обновите свой образ жизниDigital Trends помогает читателям быть в курсе быстро меняющегося мира технологий благодаря всем последним новостям, забавным обзорам продуктов, содержательным редакционным статьям и уникальным кратким обзорам.
