Forscher nutzen generative KI, um Antikörper zu entwickeln; Fachwissen

Ziel: Acinetobacter baumannii

O SyntheMol wurde speziell zur Bekämpfung von Acinetobacter baumannii (A. baumannii) entwickelt, einem Bakterium, das von der Weltgesundheitsorganisation (WHO) aufgrund seiner Antibiotikaresistenz als eines der gefährlichsten der Welt angesehen wird. A. baumannii kann schwere Infektionen wie Lungenentzündung und Meningitis sowie Wundinfektionen verursachen, und seine Resistenz gegenüber herkömmlichen Arzneimitteln macht die Behandlung äußerst schwierig.

Die Dringlichkeit neuer Antibiotika

„Antibiotika sind einzigartige Medikamente“, erklärt Jonathan Stokes, Hauptautor der Studie. „Sobald wir sie klinisch einsetzen, starten wir einen Timer, bis sie unwirksam werden, da sich Bakterien schnell entwickeln, um ihnen zu widerstehen.“

„Wir brauchen eine robuste Pipeline neuer Antibiotika, die schnell und kostengünstig entdeckt werden können. Hier spielt künstliche Intelligenz eine entscheidende Rolle“, betont Stokes.

Wie SyntheMol funktioniert

Ein Modelo von künstliche Das Team des Teams wurde anhand einer Datenbank mit 132 Molekülfragmenten geschult, die laut Forschern wie Legosteine ​​zusammenpassen und Millionen möglicher Kombinationen ergeben. Diese Kombinationen werden dann von einem anderen KI-Modell verarbeitet, das die Toxizität der Moleküle vorhersagt.

Bisher hat die Plattform sechs Moleküle mit „starker“ antibakterieller Aktivität gegen A. baumannii identifiziert.

Deutlicher Fortschritt

„SyntheMol entwirft nicht nur neue Moleküle mit vielversprechendem Potenzial als Medikamente, sondern erstellt auch das Rezept für die Herstellung jedes neuen Moleküls“, sagt James Zou, Co-Autor der Studie. „Die Generierung dieser Rezepte ist ein neuer Ansatz und ein Game Changer, da Chemiker traditionell nicht wussten, wie man von KI entworfene Moleküle synthetisiert.“

KI identifiziert Medikamente, die nicht zusammen eingenommen werden sollten

Mithilfe von maschinellem Lernen hat eine neue Studie ein Vorhersagemodell erstellt, um zu erkennen, welche Medikamente miteinander reagieren.

Die Zukunft des Kampfes gegen Bakterienresistenzen

Die Entwicklung von SyntheMol stellt einen wichtigen Schritt auf der Suche nach neuen Antibiotika zur Bekämpfung bakterieller Resistenzen dar. Die Fähigkeit, Moleküle mit therapeutischem Potenzial schnell zu erzeugen und Anweisungen für deren Synthese bereitzustellen, ebnet den Weg für die effizientere und wirtschaftlichere Entwicklung neuer Medikamente.

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