Systém umelej inteligencie as ním spojený robot robili prvý významný vedecký objav - podľa článku uverejneného v časopise Scientific Reports dokázali nájsť nový liek na maláriu v bežnej zubnej paste.
„Náš robot„ kolegyňa “Eva odhalila tajomstvo toho, ako triklosan potláča vývoj Plasmodium malárie. To nám dáva nádej, že v blízkej budúcnosti budeme schopní vytvoriť nové lieky, ktoré dokážu bojovať proti malárii, ktorá je odolná voči pôsobeniu existujúcich liekov. Vieme, že triklosan je pre ľudí bezpečný a že na parazita pôsobí dvoma rôznymi spôsobmi, čo zabráni tomu, aby sa Plazmodium rýchlo stalo nezraniteľným pre svoju činnosť, “hovorí Elizabeth Bilsland z University of Campinas v Brazílii.
V posledných rokoch sa fyzici a matematici začali aktívne pripájať k vývoju liekov a rôznych biologických molekúl, využívajúc najnovší vývoj vo svojich vedách, aby vytvorili počítačové systémy schopné vykonávať tisíce experimentov súčasne a automaticky vyberať tie kombinácie liekov a iných látok, ktoré pôsobia na mikróby alebo bunky. telo správnym spôsobom.
Vedci teraz aktívne uvažujú o zavedení rôznych druhov systémov umelej inteligencie a metód strojového učenia do práce takýchto programov, čo umožní robotom nezávisle vyhľadávať a zlepšovať metódy boja proti mikróbom, rakovine alebo vírusom. Napríklad vedci z Moskovského inštitútu fyziky a technológie a rusko-amerického lekárskeho startupu Insilico Medicine vytvorili systém AI pred dvoma rokmi, ktorý by mohol vyvinúť lieky proti rakovine.
Billsland a jej kolegovia použili podobný prístup na objavenie novej liečby malárie a snažili sa pochopiť, prečo jej patogén, Plasmodium malária, interaguje s triklosanom, antibiotikom nachádzajúcim sa v bežných „liečivých“zubných pastách.
Toto antibiotikum, ako vysvetľujú biológovia, inhibuje rast baktérií tak, že narúša činnosť jedného z ich kľúčových enzýmov, ktorý je zodpovedný za zostavenie tukových molekúl nevyhnutných pre normálne fungovanie bunkových stien mikróbov.
Pred niečo viac ako 10 rokmi vedci zistili, že v niektorých prípadoch môže triklosan tiež zabíjať patogény malárie, ale mechanizmus jeho pôsobenia na ne zostal záhadou - odstránenie génu, na ktoré toto antibiotikum pôsobí, neovplyvnilo život plazmódií a nezabránilo ich šíreniu v tele. zvieratá. Navyše, všetky pokusy zmeniť štruktúru triklosanu a zvýšiť jeho aktivitu zlyhali - nové verzie tejto látky bojovali proti malárii o nič lepšie ako pôvodná alebo ešte horšia, čo viedlo biológov k opusteniu tejto myšlienky.
Hádanku neobvyklého správania antibiotika vyriešila Eva - automatizovaný systém na vykonávanie experimentov, ktorého činnosť bola kontrolovaná umelou inteligenciou. Pomohla vedcom vytvoriť niekoľko tisíc nových kmeňov kvasiniek, do ktorých bola transplantovaná DNA jeden zo životne dôležitých génov plazmidu Plasmodium, a otestovať, ako taký postup ovplyvnil pravdepodobnosť prežitia húb po vystavení triklosanu.
Propagačné video:
Ako sa ukázalo, triklosan potláčal vývoj malárie zasahovaním do práce úplne iného enzýmu DHFR, ktorý je zodpovedný za zostavenie molekúl niektorých aminokyselín a častí budúcich stavebných blokov DNA. Niekoľko ďalších známych liekov proti malárii pôsobí na rovnaký enzým, ale triklosan naproti tomu takmer nereaguje s ľudskou verziou DHFR a nespôsobuje vážne vedľajšie účinky.
Vedci dúfajú, že ich objav prinesie nové lieky na boj proti malárii v Afrike a Ázii, kde sa v posledných rokoch začali šíriť nové kmene Plasmodium, takmer úplne nezraniteľné s klasickými drogami vznikajúcimi na začiatku a v polovici 20. storočia.