أعطت الذكاء الاصطناعى التوليدي لعلماء معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا جهازًا جديدًا لمحاربة البكتيريا المقاومة للمضادات الحيوية

البكتيريا المقاومة للمضادات الحيوية خطيرة لأنها “تعرف” بالفعل كيف تبدو معظم المضادات الحيوية. العلماء في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا شيء جديد وجد: منذ البداية ، مركبات مضادة حيويين تستخدمان منظمة العفو الدولية لتصميم الذكاء الاصطناعى السخي الذي يمكن أن يقتل مقاومة المخدرات و MRSA في أطباق المختبر والفئران.

تعد مقاومة المضادات الحيوية واحدة من أكبر المخاطر الصحية في العالم ، ولكن مع ذلك ، كانت المضادات الحيوية الجديدة منخفضة للغاية منذ عقود. تعتمد طرق اكتشاف الأدوية التقليدية على فحص المكتبات الكيميائية المعروفة. على العكس من ذلك ، طور نظام الذكاء الاصطناعى في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا أكثر من 36 مليون مركبة نظرية ، ولم يشهد أبدًا العديد من الهياكل الكيميائية من قبل ، وبصفر على اثنين من أبرزها. كلاهما يختلف حاليًا عن أي مضادات حيوية مستخدمة ، مما يعطي لمحة عن كيفية المضي قدمًا في الذكاء الاصطناعى لتسريع الأبحاث لتخيل الأدوية التي كان من المستحيل العثور عليها على خلاف ذلك.

وقال أرتي كريشنان ، أحد المؤلفين الرئيسيين في هذه الدراسة: “أردنا التخلص من أي شيء يشبه المضادات الحيوية الحالية ، وخاصة بطرق مختلفة ، مما ساعد على التغلب على أزمة المقاومة المضادة للميكروبات”. “من خلال الذهاب إلى المناطق غير المتوقعة من الفضاء الكيميائي ، كان هدفنا هو فضح آلية العمل الجديدة.”

اقرأ أيضا: هل تتعلم حقًا عندما تستخدم الذكاء الاصطناعي؟ ماذا وجد باحثو معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا

كيف تم سحب العلم

تجاهل فريق معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا حدود الفحص للمكتبات الكيميائية الحالية ، مطالبة الذكاء الاصطناعى باختراع الجزيئات من البداية ، والتي خلقت أكثر من 36 مليون مركبة نظرية ، والتي كانت تقتصر بعد ذلك على شيء لاختبار الأخطاء الفائقة المربوطة بالمخدرات.

كان يحتوي على استراتيجيتين من الذكاء الاصطناعي:

تصميم قائم بشكل مختلف: بدأت الذكاء الاصطناعى بقطعة كيميائية (المسمى F1) والتي أظهرت وعدًا ضد سوزاك. طورت ملايين المشتقات ، وفي النهاية قامت بتحسين القائمة المختصرة التي تبلغ حوالي 1000 مرشح. من بين 80 من الباحثين ، برز NG One كمركب بارز عالج بنجاح الامتناع عن العقاقير في ثقافات الخلايا والماوس.

السباق غير المنضبط: سمح الفريق لمنظمة العفو الدولية بالتجول بحرية ، وتصميم الجزيئات نفسها ، والتي تهدف إلى الغرض من MRSA. أنشأ هذا أكثر من 29 مليون مرشح ، تم تصفيته على 90 90 مركبًا من الوصفة. تم تصنيع عشرين -ستة ، تم أداء ستة أداء جيد في الاختبارات المعملية وخاصة DN1 ، أثبتت التهاب الجلد في MRSA في الفئران أنه تم القضاء عليه.

يتم تنظيم NG1 و DN1 من أي مضادات حيوية موجودة ويبدو أنها تعطل أغشية الخلايا وتدمير البكتيريا. يستهدف NG1 بشكل خاص LPTA ، وهو أول بروتين بكتيري غير مستخدم غير مستخدم في بناء غشاء الخلية الخارجية.

ما هو التالي للبحث في المضادات الحيوية؟

تعمل العبارة غير الربحية لمشروع المضادات الحيوية-AI على تحسين NG1 و DN1 لتحسين خصائصها الدوائية ، بينما يقوم الباحثون بتوسيع منصة الذكاء الاصطناعى لاستهداف مسببات الأمراض الصارمة الأخرى مثل مرض السل الفطريات (بسبب مجموعة السل).

الدراسة ، ظهرت لأول مرة في خلية مجلةيشير الكفاح العالمي ضد الحشرات الفائقة إلى نقطة تحول متفائلة.

ومع ذلك ، هذه النتائج في مرحلة مبكرة. الاختبارات الأولية ونتائج المختبر مشجعة ، ولكن ينبغي إنشاء سلامة الإنسان وفائدتها من خلال التجارب الصارمة والمختبرات السريرية ، والتي يمكن أن تنتشر لسنوات عديدة.

يتكون هذا الجهد من إنجازات معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا السابق ، بما في ذلك تطور المضادات الحيوية ، بما في ذلك هاليسون، اكتشف في عام 2020 بالتعلم العميق ، و ووالد بالتبنىفي عام 2023 ، تم اكتشاف التعلم الآلي من خلال الخوارزمية.

اقرأ المزيد: وفقًا لخبرائنا ، فإن إكسسوارات الذكاء الاصطناعى: 29 طريقة للعمل لدى AI العام لك