Университет разрабатывает ИИ, способный создавать антибиотики

Согласно статье, опубликованной в среду в журнале Cell Biomaterials, в Университете Пенсильвании (США) была разработана система искусственного интеллекта, которая создает новые антибиотики и уничтожает устойчивые к лекарствам бактерии у мышей.

Генеративный инструмент искусственного интеллекта (ИИ) AMP-Diffusion анализирует большие группы синтетических антимикробных молекул (веществ, убивающих бактерии) и предлагает кандидатов на роль новых антибиотиков — препаратов, используемых для уничтожения или предотвращения размножения бактерий.

Ученые обнаружили, что у мышей с кожными инфекциями (кожными заболеваниями) наиболее эффективные соединения, разработанные ИИ, действовали сопоставимо с антибиотиками, одобренными Управлением по контролю за продуктами и лекарствами (FDA), и не имели побочных эффектов.

Из 46 ведущих молекул-кандидатов, которые были созданы и подвергнуты экспериментальным испытаниям, две, как было показано, способны снижать лекарственно-устойчивые инфекции кожи у мышей с эффективностью, сопоставимой с эффективностью современных клинических антибиотиков.

В ходе исследования обе молекулы не проявили признаков токсичности.

Исследованием руководили испанский профессор Пенсильванского университета Сесар де ла Фуэнте, где он возглавляет группу машинной биологии, и профессор биоинженерии и компьютерных наук Пранам Чаттерджи.

Исследователи создали около 50 000 молекул-кандидатов с помощью AMP-Diffusion и отобрали их с помощью фильтров на основе ИИ.

Профессор Сезар де ла Фуэнте заявил, что проект продемонстрировал, что машины могут изобретать новые антибиотики с нуля , открывая тем самым новые горизонты в разработке лекарств.

В пресс-релизе Пенсильванского университета говорится, что инструмент на основе искусственного интеллекта использует изученную «грамматику» белков для предложения биологически правдоподобных последовательностей, улучшая антимикробную активность и другие свойства, важные для разработки лекарств.

«Это принципиальное доказательство того, что генеративный ИИ может создавать эффективные новые антибиотики», — сказал профессор Чаттерджи.

Профессор добавил, что результаты «указывают путь к быстрой разработке методов лечения, которые позволят справиться с растущей угрозой устойчивости к антибиотикам».