Вверх
Дать отзыв

С помощью искусственного интеллекта ученые открыли первые новые антибиотики за последние 60 лет

Речь идет о метициллин-резистентном золотистом стафилококке.

3 мин на прочтение03 Января 2024, 09:33
С помощью искусственного интеллекта ученые открыли первые новые антибиотики за последние 60 лет С помощью искусственного интеллекта ученые открыли первые новые антибиотики за последние 60 лет
Поделиться:

Использование искусственного интеллекта (ШИ) изменяет правила игры в медицине, и сейчас эта технология помогает ученым открыть первые новые антибиотики за последние 60 лет. Новый класс антибиотиков против лекарственно устойчивых бактерий Staphylococcus aureus (MRSA) был открыт с помощью более прозрачных моделей глубокого обучения, сообщают в Euronews.

Открытие нового соединения, способного убить стойкую к лекарству бактерию, ежегодно убивающую тысячи людей по всему миру, может стать переломным моментом в борьбе с устойчивостью к антибиотикам, считают в издании.

"Инсайт здесь заключался в том, что мы смогли увидеть, что изучали модели, чтобы сделать свои прогнозы о том, что определенные молекулы станут хорошими антибиотиками. Наша работа обеспечивает рамки, эффективные во времени, ресурсосберегающие и механистически понятные с точки зрения химической структуры , чего у нас не было до сих пор", — сказал один из авторов исследования Джеймс Коллинз, профессор медицинской инженерии и науки Массачусетского технологического института.

Результаты были опубликованы в журнале Nature.

Команда, работавшая над проектом, использовала модель глубокого обучения для прогнозирования активности и токсичности нового соединения. Эта модель подразумевает использование искусственных нейронных сетей для автоматического обучения и представления особенностей данных без явного программирования. Она все чаще применяется в разработке лекарства для ускорения идентификации потенциальных кандидатов в лекарства, прогнозирования их свойств и оптимизации процесса разработки лекарства.

В этом случае исследователи сосредоточились на метициллин-резистентном золотистом стафилококке (MRSA).

Инфекции, вызванные MRSA, могут варьироваться от легких кожных инфекций до более тяжелых и потенциально опасных для жизни состояний, таких как пневмония и инфекции кровотока.

По данным Европейского центра по профилактике и контролю заболеваний (ECDC), ежегодно в Европейском Союзе случается почти 150 000 случаев инфицирования MRSA, а от инфекций, устойчивых к противомикробным препаратам, ежегодно умирает около 35 000 человек.

Команда исследователей Массачусетского технологического института подготовила значительно расширенную модель глубокого обучения с использованием расширенных наборов данных.

Для создания обучающих данных было оценено около 39 000 соединений на предмет их антибиотической активности против MRSA. Впоследствии в модель были введены как полученные данные, так и подробная информация о химической структуре соединений.

Чтобы усовершенствовать выбор потенциального лекарства, исследователи использовали три дополнительных модели глубокого обучения. Эти модели были обучены оценивать токсичность соединений на трех разных типах клеток человека.

Интегрировав эти прогнозы токсичности с предопределенной антимикробной активностью, исследователи определили соединения, способные эффективно бороться с микробами с минимальным ущербом для человеческого организма.

С помощью этого набора моделей было проверено около 12 млн коммерчески доступных соединений.

Модели идентифицировали соединения из пяти разных классов, классифицированных на основе специфических химических субструктур в молекулах, демонстрирующих предполагаемую активность против MRSA.

Затем исследователи приобрели около 280 таких соединений и провели испытания против MRSA в лабораторных условиях. Такой подход позволил им выявить два перспективных кандидата в антибиотики из одного класса.

В экспериментах с участием двух моделей мышей одна для кожной инфекции MRSA, а другая для системной инфекции MRSA каждое из этих соединений уменьшило популяцию MRSA в 10 раз.

Больше новостей читайте на GreenPost.

Читайте GreenPost в Facebook. Подписывайтесь на нас в Telegram.

Больше из раздела Здоровье
Фото: Управление здравоохранения Ровенского городского совета
От стандарта стерильности к работе без слов: как формировалась профессия «правой руки хирурга»
3 мин на прочтение3 часа назад
Фото из открытых источников
Практическая артикуляционная гимнастика и дикционные тренажеры для взрослых и детей на каждый день
3 мин на прочтение5 часов назад
Фото иллюстративное
Стоматология Белая Церковь: что проверять раз в полгода
7 мин на прочтение8 часов назад
Фото иллюстративное
От открытия инсулина до цифрового мониторинга глюкозы: борьба с сахарным диабетом продолжается
3 мин на прочтение10 часов назад
Минздрав готовит комплексное законодательное регулирование использования искусственного интеллекта в медицине
2 мин на прочтениеВчера
От первого интерната Валентина Гаюи до современной безбарьерной среды: эволюция отношения к незрячим
3 мин на прочтениеВчера
Эмпатия в эпоху вызовов: культура взаимопомощи остается главным ресурсом человечности
2 мин на прочтениеВчера
12 ноября отмечается День куриного супа для души
2 мин на прочтение12 Ноября 2026
Больше из GreenPost
Правила перевозки животных собраны в одном руководстве.
Кошка в поезде перевозится по багажному тарифу, а собака-поводырь — бесплатно: правила перевозки животных собраны в одном руководстве
3 мин на прочтениечас назад
Фото иллюстративное
Инвестиции в «зеленое» восстановление: Украина и НЕФКО подписали меморандум о сотрудничестве на COP31
2 мин на прочтение11 часов назад
Иллюстративное фото: EPA/UPG
В Киеве более 200 аварийных бригад круглосуточно устраняют последствия обстрелов и перегрузки сетей
2 мин на прочтениеВчера
В Николаевской области после удара БПЛА произошла утечка масла на площади 3 500 кв. м
В Николаевской области произошла утечка подсолнечного масла на площадь более 3 500 квадратных метров
1 мин на прочтениеВчера
Ушла из жизни эпоха украинского образования и государственного строительства: скончался Вячеслав Брюховецкий
2 мин на прочтениеВчера
На львовском торфянике проводят «трансплантацию» растений, чтобы спасти экосистему от деградации
3 мин на прочтениеВчера
В Украине началось общественное обсуждение новой климатической стратегии
1 мин на прочтение12 Ноября 2026
Правительство одобрило обновление экологической стратегии до 2030 года
1 мин на прочтение12 Ноября 2026