Вчені з Массачусетського технологічного інституту за допомогою штучного інтелекту відкрили нове потужне лікувальне з’єднання.
Алгоритм вивчив величезний цифровий архів, що містить більше 100 млн хімічних сполук, і виявив ті, які могли вбивати бактерії.
Цей метод виділив молекулу, яка, мабуть, має дійсно незвичайні антибіотичні властивості. Команда назвала молекулу халіцин, на честь розумної системи штучного інтелекту Hal з фільму Стенлі Кубрика 2001: Космічна одіссея.
При тестуванні на мишах халіцин був здатний ефективно лікувати туберкульоз і лікарсько-стійкі ентеробактерії, сімейство бактерій, в яке входять кишкова паличка і сальмонела. Він також виявився надзвичайно ефективним проти Clostridium difficile, «шлункової бактерії», яка часто зустрічається в лікарнях, і інший лікарсько-стійкої бактерії, яка може викликати інфекції крові, сечовивідних шляхів і легенів.
«Наш підхід виявив цю дивовижну молекулу, яка, можливо, є одним з найбільш потужних антибіотиків, які були виявлені», — сказав Джеймс Коллінз, професор в Інституті медичної інженерії і науки Массачусетського технологічного інституту.
Що найдивніше, цей потужний антибіотик структурно не схожий на будь-який інший антибіотик, який зустрічався раніше. Якби пошуком з’єднання займалися тільки люди, дуже ймовірно, що цей антибіотик не був би виявлений взагалі, тому що він виглядає занадто незвичайним.
«Ця революційна робота знаменує собою зміну парадигми в області відкриття антибіотиків і, в загальному, в області відкриття ліків в цілому», — додав Рой Кішоні, професор біології та інформатики в Technion (Ізраїльський технологічний інститут), який не брав участі в дослідженні.
Після успіху халіцина команда повернулася в базу даних і використовувала алгоритм штучного інтелекту, щоб виявити більше потенційних кандидатів. Всього за три дні було виявлено 23 кандидата, які структурно не схожі на існуючі антибіотики і не токсичні для клітин людини. Пізніші випробування довели, що принаймні вісім з цих молекул володіли антибактеріальними властивостями.
Всі ці кандидати можуть виявитися безцінними інструментами для боротьби з супербактеріями і стійкими до антибіотиків інфекціями.
Ілюстрація в заголовку : https://ua.depositphotos.com/
