Menü Menü

Yapay Zeka, 60 yılı aşkın süredir ilk yeni antibiyotiği keşfetti

Derin öğrenme algoritması, bilim adamlarının her yıl binlerce ölüme neden olan bir halk sağlığı tehdidi olan antibiyotiğe dirençli bakterilere karşı etkili yeni bileşikler belirlemesine yardımcı oldu.

Doktorlar, Fleming'in 1928'de penisilini ilk kez saflaştırmasından bu yana antibiyotiklerin giderek etkisiz hale geldiğinden endişe ederken, son zamanlarda penisilinin sorumlu olduğu ilaca dirençli bakterileri öldürebilen bir bileşiğin keşfi de dikkat çekti. binlerce ölüm dünya çapında her yıl memnuniyetle karşılanır.

Bilim insanları, derin öğrenme algoritmasını kullanarak yarım yüzyılı aşkın süredir ilk yeni antibiyotiği tanımlayarak yapay zekanın tıp alanındaki potansiyelini ortaya koyabildi ve sorunlara çözüm sunabildi. antibiyotik direnciBu da insan sağlığına yönelik en büyük küresel tehditler arasında yer alıyor.

Bu yeni antibiyotik aday sınıfının seçimini geliştirmek için James Collins'in laboratuvarındaki bir ekip Massachusetts Teknoloji Enstitüsü ve Harvard Üniversitesi Geniş Enstitüsü 12 milyon bileşiği antibiyotik aktivitesi açısından taramak için derin öğrenme olarak bilinen bir tür yapay zeka kullandı.

Bunları bilgisayar simülasyonları aracılığıyla analiz ettikten sonra, eğitimli yapay zeka modelleri ideal ilaç benzeri özelliklere sahip 3646 bileşik buldu.

Ek hesaplamalar, her bir bileşiğin özelliklerini (yani insan vücuduna zararlı olup olmadıklarını) açıklayabilecek kimyasal altyapıları belirledi ve bilim adamları bunları 238 tanesini fareler üzerinde test etmeden önce karşılaştırdı.

Bunu yaparken, metisiline dirençli karşı önemli umut vaat eden beş farklı toksik olmayan maddeyi ortaya çıkardılar. Staphylococcus aureus (MRSA) ve vankomisine dirençli Enterokok Bildiğimiz en inatla öldürülmesi zor patojenlerden bazıları bunlar.

'Bu çalışmada yapmaya başladığımız şey kara kutuyu açmaktı' diyor Felix Wong, bir yazar ders çalışma hangi yayınlandı Tabiat Geçen ay.

'[AI] modellerimiz bize yalnızca hangi bileşiklerin seçici antibiyotik aktivitesine sahip olduğunu değil, aynı zamanda kimyasal yapıları açısından nedenini de anlatıyor.'

Bu gelişme, devam eden antibiyotik direnci kriziyle mücadelede teknolojinin gücüne ilişkin önceki araştırmalara dayanıyor.

Bilim insanları, derin öğrenmeyi potansiyel ilaç adaylarının belirlenmesini hızlandırmak, özelliklerini tahmin etmek ve ihtiyacı olan hastalara ulaştırma sürecini optimize etmek için giderek daha fazla kullanıyor.

Wong şöyle devam ediyor: "Bu modeller sinirsel bağlantıları taklit eden çok sayıda hesaplamadan oluşuyor ve hiç kimse aslında işin altında ne olduğunu bilmiyor."

'Çalışmamız, bugüne kadar sahip olmadığımız şekillerde, kimyasal yapı açısından zaman açısından verimli, kaynak açısından verimli ve mekanik açıdan anlayışlı bir çerçeve sağlıyor.'

Engellilerin kullanımları için uygunluk