Исследование, опубликованное в журнале Nature Biomedical Engineering, знаменует собой значительный шаг вперед в создании более безопасных и эффективных методов лечения.
Исследовательская группа использовала большую языковую модель (LLM), аналогичную технологии ChatGPT, для модернизации Protegrin-1. Этот мощный антибиотик, естественным образом вырабатываемый свиньями, эффективен в уничтожении бактерий, но ранее был слишком токсичен для использования человеком.
Модифицируя Протегрин-1, исследователи стремились сохранить его антибактериальные свойства, одновременно исключив его вредное воздействие на клетки человека.
Для достижения этой цели команда создала более 7000 вариантов Протегрина-1 с помощью высокопроизводительного метода, что позволило им быстро определить, какие модификации могут повысить безопасность. Затем они использовали LLM, чтобы оценить эти варианты на предмет их способности избирательно воздействовать на бактериальные мембраны, эффективно убивать бактерии и избегать повреждения эритроцитов человека. Этот подход, основанный на искусственном интеллекте, привел к созданию усовершенствованной версии, известной как бактериально селективный Протегрин-1.2 (bsPG-1.2).
В предварительных испытаниях на животных у мышей, получавших bsPG-1.2 и инфицированных бактериями с множественной лекарственной устойчивостью, наблюдалось значительное снижение уровня бактерий в их органах в течение шести часов. Эти многообещающие результаты позволяют предположить, что bsPG-1.2 потенциально может быть подвергнут испытаниям на людях.
Клаус Уилке, профессор интегративной биологии и соавтор исследования, подчеркнул преобразующее влияние ИИ на разработку лекарств.
«Большие языковые модели совершают революцию в инженерии белков и пептидов, позволяя разрабатывать новые лекарства и более эффективно улучшать существующие. Эта технология не только выявляет потенциальные новые методы лечения, но и ускоряет их путь к клиническому применению», — сказал Уилке.
Этот прорыв подчеркивает, как искусственный интеллект используется для решения важнейших проблем здравоохранения.
Исследовательская группа использовала большую языковую модель (LLM), аналогичную технологии ChatGPT, для модернизации Protegrin-1. Этот мощный антибиотик, естественным образом вырабатываемый свиньями, эффективен в уничтожении бактерий, но ранее был слишком токсичен для использования человеком.
Модифицируя Протегрин-1, исследователи стремились сохранить его антибактериальные свойства, одновременно исключив его вредное воздействие на клетки человека.
Для достижения этой цели команда создала более 7000 вариантов Протегрина-1 с помощью высокопроизводительного метода, что позволило им быстро определить, какие модификации могут повысить безопасность. Затем они использовали LLM, чтобы оценить эти варианты на предмет их способности избирательно воздействовать на бактериальные мембраны, эффективно убивать бактерии и избегать повреждения эритроцитов человека. Этот подход, основанный на искусственном интеллекте, привел к созданию усовершенствованной версии, известной как бактериально селективный Протегрин-1.2 (bsPG-1.2).
В предварительных испытаниях на животных у мышей, получавших bsPG-1.2 и инфицированных бактериями с множественной лекарственной устойчивостью, наблюдалось значительное снижение уровня бактерий в их органах в течение шести часов. Эти многообещающие результаты позволяют предположить, что bsPG-1.2 потенциально может быть подвергнут испытаниям на людях.
Клаус Уилке, профессор интегративной биологии и соавтор исследования, подчеркнул преобразующее влияние ИИ на разработку лекарств.
«Большие языковые модели совершают революцию в инженерии белков и пептидов, позволяя разрабатывать новые лекарства и более эффективно улучшать существующие. Эта технология не только выявляет потенциальные новые методы лечения, но и ускоряет их путь к клиническому применению», — сказал Уилке.
Этот прорыв подчеркивает, как искусственный интеллект используется для решения важнейших проблем здравоохранения.
