בינה מלאכותית גילתה אנטיביוטיקה שקוטלת את החיידקים המסוכנים ביותר

חוקרים השתמשו בבינה מלאכותית כדי ליצור אנטיביוטיקה שיכולה להילחם ב"חיידקי על" – חיידקים שפיתחו עמידות בפניה ■ כדי למצוא תרופה חדשה, החוקרים אימנו אלגוריתם של למידה עמוקה שיזהה את המולקולות שהורגות חיידקים

גרדיאן
איאן סמפל
תצלום בעזרת מיקרוסקופ של חיידקים עמידים לאנטיביוטיקה
תצלום בעזרת מיקרוסקופ של חיידקים עמידים לאנטיביוטיקהצילום: HANDOUT/רויטרס

אנטיביוטיקה עוצמתית, שהורגת חלק מהחיידקים המסוכנים ביותר בעולם שפיתחו עמידות לתרופות, התגלתה באמצעות שימוש בבינה מלאכותית. התרופה משפיעה באופן שונה מהאנטיביוטיקה הקיימת כיום, והיא הראשונה מסוגה שפותחה באמצעות בינה מלאכותית שסקרה ספריות דיגיטליות של תרופות.

התרופה הצליחה להרוג חיידקים חזקים במיוחד הנחשבים "חיידקי על" בניסויים שנערכו בה, בהם Acinetobacter baumannii וחיידקים אנטריים, שארגון הבריאות העולמי סימן אותם כיעד בעדיפות עליונה לפיתוח תרופות.

"מדובר באירוע ראשון מסוגו מבחינת גילויים בתחום האנטיביוטיקה", אמרה ד"ר רגינה ברזילי, המדענית המובילה של הפרויקט, פרופסורית ישראלית-אמריקאית להנדסת אלקטרוניקה ולמידת מכונה ב-MIT. "אני חושב שזו אחת התרופות האנטיביוטיות החזקות ביותר שהתגלו אי פעם", אמר ג'יימס קולינס, ד"ר לביו-הנדסה וחבר בצוות הפרויקט ב-MIT.

חיידקים מפתחים עמידות לאנטיביוטיקה לאחר שהם עוברים מוטציה ומסוגלים להתחמק מהמכניזם של התרופות שנועד להרוג אותם. על מנת למצוא תרופה חדשה החוקרים אימנו אלגוריתם של "למידה עמוקה" שיזהה את המולקולות שהורגות חיידקים. כדי לעשות זאת, הם הזינו את הבינה המלאכותית במידע על מבנה אטומי ומולקולות שהופיע ב-2,500 תרופות ומרכיבים טבעיים, ועד כמה המרכיב יעיל בעצירת צמיחה של חיידק אי-קולי.

ברגע שהאלגוריתם למד מהן המולקולות הטובות לאנטיביוטיקה, המדענים נתנו לאלגוריתם לבדוק ספריות דיגיטליות של יותר מ-6,000 תרכובות שנמצאות במחקר במטרה להילחם במחלות של בני אדם. האלגוריתם התמקד בתרכובות שנראו אפקטיביות אך היו שונות מאנטיביוטיקה קיימת, ובכך הגדיל את הסיכוי שהן יעבדו בצורה יעילה יותר.

לכתבה המלאה בגרדיאן

תגובות

הזינו שם שיוצג באתר
משלוח תגובה מהווה הסכמה לתנאי השימוש של אתר TheMarker