Naučnici su pomoću tehnologije umjetne inteligencije identificirali novu moćnu vrstu antibiotika koja djeluje protiv širokog spektra bakterija, uključujući i one koje uzrokuju tuberkulozu.
Stručnjaci kažu da je umjetna inteligencija (AI) samostalno otkrila novi antibiotik, nazvan halicin.
Iako se AI već prije koristio kao pripomoć prilikom otkrivanja novih vrsta antibiotika, naučnici tvrde kako je ovoga puta AI u potpunosti samostalno, bez korištenja prethodno zadanih pretpostavki, došao do otkrića halicina.
Bakterije sve više otporne na antibiotike
Zadnjih desetljeća sve više raste otpornost bakterija na antibiotike, a stručnjaci strahuju da bi rezistentne infekcije, ako se hitno ne razviju novi lijekovi, do 2050. godine mogle ubiti deset miliona ljudi godišnje, piše Nature.
S druge strane, u zadnje je vrijeme usporilo otkrivanje i odobravanje novih antibiotika.
“Neprestano pronalazimo iste molekule. Potrebni su nam novi spojevi s drugačijim mehanizmima djelovanja“, rekao je biolog Jim Collins s MIT-a.
Prvo je umjetna inteligencija prošla proces obuke
Collins i njegove kolege razvili su umjetnu neuronsku mrežu, odnosno AI algoritam nadahnut arhitekturom ljudskoga mozga koji može učiti svojstva molekula.
Istraživači su osposobili AI da uoči molekule koje blokiraju rast bakterije Escherichia coli, koristeći kolekciju od 2.335 molekula s poznatim antibakterijskim djelovanjem. Ta baza podataka uključuje 300 odobrenih antibiotika, kao i 800 prirodnih proizvoda iz biljnih, životinjskih i mikrobnih izvora.
Ekspert za AI s MIT-a Regina Barzilay rekla je kako je umjetna inteligencija u tom procesu naučila prepoznavati nove obrasce nepoznate stručnjacima.
AI pronašao moćan antibiotik
Kada su obučili AI, naučnici su mu zadali da pregledala drugu bazu koja sadrži oko 6.000 molekula čiji opseg djelovanja još nije u potpunosti istražen. Zatražili su da nađe molekule koje bi mogle djelovati protiv E. coli, a koje ne nalikuju ni na jedne poznate antibiotike.
Kada im je AI predočio svoj odabir, naučnici su za testiranje rezultata odabrali oko 100 molekula. Jedna od njih, koja se testira za liječenje dijabetesa, pokazala se kao moćan antibiotik. Novi antibiotik su prozvali halicin – prema HAL-u, inteligentnom kompjuteru iz filma 2001: Odiseja u svemiru.