Systém umělé inteligence a robot s ním spojený udělali první významný vědecký objev - podle článku publikovaného v časopise Scientific Reports dokázali najít nový lék na malárii v běžné zubní pastě.
„Náš robot„ kolegyně “Eva odhalila tajemství toho, jak triklosan potlačuje vývoj Plasmodium malárie. To nám dává naději, že v blízké budoucnosti budeme schopni vytvořit nové léky, které mohou bojovat proti malárii odolné vůči působení stávajících drog. Víme, že triklosan je pro člověka bezpečný a že na parazita působí dvěma různými způsoby, což zabrání tomu, aby se Plasmodium rychle stalo nezranitelným pro svou činnost, “říká Elizabeth Bilsland z University of Campinas v Brazílii.
V posledních letech se fyzici a matematici začali aktivně zabývat vývojem léčiv a různých biologických molekul, využívajíc nejnovější vývoj ve svém oboru vědy k vytváření počítačových systémů schopných provádět tisíce experimentů současně a automaticky vybírat ty kombinace drog a dalších látek, které působí na mikroby nebo buňky. tělo „správným“způsobem.
Nyní vědci aktivně uvažují o zavedení různých druhů systémů umělé inteligence a metod strojového učení do práce takových programů, které robotům umožní nezávisle hledat a vylepšovat metody boje proti mikrobům, rakovině nebo virům. Například vědci z Moskevského fyzikálního a technologického institutu a rusko-amerického zdravotnického zařízení Insilico Medicine vytvořili před dvěma lety systém AI, který by mohl vyvinout léky na rakovinu.
Billsland a její kolegové použili podobný přístup k objevení nového léku na malárii a snažili se pochopit, proč původce, Plasmodium mallaria, interaguje s triclosanem, antibiotikem, které se vyskytuje v běžné „léčivé“zubní pastě.
Toto antibiotikum, jak vysvětlují biologové, inhibuje růst bakterií tím, že narušuje činnost jednoho z jejich klíčových enzymů, který je zodpovědný za sestavení mastných molekul nezbytných pro normální fungování buněčných stěn mikrobů.
Před více než 10 lety vědci zjistili, že v některých případech může triklosan také zabíjet patogeny malárie, ale mechanismus jeho působení na ně zůstal záhadou - odstranění genu, na které toto antibiotikum působí, neovlivnilo život plazmodií a nezabránilo jejich šíření v celém těle. zvířata. Navíc všechny pokusy změnit strukturu triklosanu a zvýšit jeho aktivitu selhaly - nové verze této látky bojovaly proti malárii o nic lepší než původní nebo dokonce horší, což přimělo biology opustit tuto myšlenku.
Hádanku neobvyklého chování antibiotika vyřešila „Eva“- automatizovaný systém pro provádění experimentů, jehož práce byla řízena umělou inteligencí. Pomohla vědcům vytvořit několik tisíc nových kmenů kvasinek, do nichž byla DNA transplantována jedním z životně důležitých genů Plasmodium, a otestovat, jak takový postup ovlivnil pravděpodobnost přežití hub při kontaktu s triklosanem.
Propagační video:
Jak se ukázalo, triklosan potlačil vývoj malárie tím, že zasahoval do práce úplně jiného enzymu, DHFR, který je zodpovědný za sestavování molekul některých aminokyselin a částí budoucích „stavebních bloků“DNA. Několik dalších již známých léků proti malárii působí na stejný enzym, ale triklosan naproti tomu stěží interaguje s lidskou verzí DHFR a nezpůsobuje vážné vedlejší účinky.
Vědci doufají, že jejich objev vytvoří nové léky pro boj proti malárii v Africe a Asii, kde se v posledních letech začaly šířit nové kmeny Plasmodium, téměř zcela nezranitelné působení klasických léků na tuto chorobu, vytvořených na počátku a v polovině 20. století.