生成AI设计新的抗生素肽

人工智能已经能够筛选大量数据,以识别现有化合物中有希望的新抗生素。现在,研究人员表明,生成的AI模型可以从头开始发明抗菌肽(AMP)。 “我们正在利用同样的AI算法产生图像,但会增强它们来设计有力的新分子,” Pranam教授[…]

来源:宇宙杂志
信用:Jackie Niam/Getty Images

人工智能已经能够筛选大量数据,以识别现有化合物中有希望的新抗生素。现在,研究人员表明,生成的AI模型可以从头开始发明抗菌肽(AMP)。

已经有能力

“我们正在利用同样的AI算法产生图像,但会增强它们来设计有力的新分子,”美国宾夕法尼亚大学的Pranam Chatterjee教授说。

Chatterjee和合作者设计了模型,AMP扩散,并用它来创建50,000个新的抗生素候选者。

该模型在细胞生物材料杂志中的论文中介绍。

细胞生物材料

“这远远超过了我们的候选药物,”合着者塞萨尔·德拉·富恩特(Césarde la Fuente)也是宾夕法尼亚州教授。 “因此,我们使用AI来过滤结果。”

这确定了46个有希望的AMP,然后合成,在人类细胞上进行测试,并用于治疗小鼠皮肤感染。

研究人员发现,有76%的测试肽杀死了毒性低的细菌,包括耐毒性菌株。

,但是2安培是明显的佼佼者。

事实证明,它们与左氧氟沙星和多性酸性B(用于治疗抗生素抗生素的细菌临床治疗)一样有效,没有不良反应。

“令人兴奋的是,看到我们生成的分子实际上起作用了,”德拉·富恩特说。 “这表明生成的AI可以帮助打击抗生素耐药性。”

抗菌耐药性(AMR)是全球人民健康面临的最大挑战之一。它直接造成2019年全球127万人死亡,预计从现在到2050年将导致3900万人死亡。

投影

“我们已经显示了模型的作用,现在,如果我们可以将其引导以增强有益的药物般的特性,我们就可以制作现成的治疗剂,” Chatterjee说。

“最终,我们的目标是从几年到几天来压缩抗生素发现时间表。”