Группа ученых Массачусетского технологического института использовала искусственный интеллект для разработки новых антибиотиков, два из которых оказались многообещающими в борьбе с MRSA и гонореей.
С помощью искусственного интеллекта исследователи Массачусетского технологического института разработали новые антибиотики, способные бороться с двумя трудно поддающимися лечению бактериями: устойчивой к лекарственным препаратам Neisseria gonorrhoeae и золотистым стафилококком (MRSA).
Команда использовала два подхода. Во-первых, они поручили генеративному ИИ сконструировать молекулы на основе химического фрагмента, который, по предсказанию их модели, должен был обладать антимикробной активностью, а во-вторых, позволили алгоритмам генерировать молекулы без ограничений. Таким образом, они сконструировали более 36 миллионов возможных соединений и провели их компьютерный скрининг на антимикробные свойства.
Обнаруженные ими наиболее перспективные антибиотики структурно отличаются от всех существующих антибиотиков и, по-видимому, действуют посредством новых механизмов, разрушающих клеточные мембраны бактерий. Это делает их менее уязвимыми к развитию устойчивости к антибиотикам, что становится всё более серьёзной проблемой: по оценкам, лекарственно-устойчивые бактериальные инфекции ежегодно становятся причиной почти 5 миллионов смертей во всём мире.
Теперь, когда они могут создавать и оценивать соединения, которые никогда ранее не встречались, исследователи надеются, что смогут использовать ту же стратегию для выявления и разработки препаратов, которые воздействуют на другие виды бактерий.
«Мы воодушевлены новыми возможностями, которые этот проект открывает для разработки антибиотиков», — говорит Джеймс Коллинз, профессор биологической инженерии и ведущий автор исследования. «Наша работа демонстрирует мощь ИИ с точки зрения разработки лекарств и позволяет нам использовать гораздо более обширные химические области, которые ранее были недоступны».
Источник: www.technologyreview.com
