يكتشف الذكاء الاصطناعي "نقطة الضعف" التي تمنع الفيروسات من دخول الخلايا.

بفضل الذكاء الاصطناعي، اكتشف العلماء الأمريكيون "مفتاحًا" جزيئيًا رئيسيًا يعمل على تحييد فيروس الهربس بمجرد محاولته غزو الخلايا.

يستخدم علماء أمريكيون الذكاء الاصطناعي للكشف عن "المفتاح الحاسم"، الذي يمنع الفيروسات من دخول الخلايا مباشرةً - الصورة: FREEPIK

حقق علماء في جامعة ولاية واشنطن (الولايات المتحدة الأمريكية) إنجازًا هامًا باستخدام الذكاء الاصطناعي لتحديد "مفتاح" جزيئي خفي يعتمد عليه فيروس الهربس لدخول الخلايا. ومن خلال التدخل في هذا الضعف، نجحوا في منع العدوى من نقطة الدخول، مما يفتح آفاقًا جديدة لعلاجات مضادة للفيروسات في المستقبل.

يركز البحث، المنشور في مجلة Nanoscale، على فك شفرة آلية دخول الفيروس إلى الخلايا وتحييدها. وأشار البروفيسور جين ليو، المؤلف الرئيسي للدراسة، إلى أن الفيروسات "ذكية"، إذ تتميز بعملية دخول معقدة للغاية إلى الخلايا تتضمن تفاعلات جزيئية لا حصر لها. وفي خضم هذه الفوضى، تبدو معظم التفاعلات ثانوية وغير مهمة، لكن هناك نقاطًا حاسمة تحدد بقاء الفيروس.

ركز فريق البحث على "بروتين الاندماج"، وهو الأداة التي تستخدمها فيروسات الهربس لدمج الأغشية ودخول الخلايا المضيفة. ونظرًا لتعقيد هذا البروتين وقدرته على تغيير شكله بمرونة، فقد ظل تطوير لقاحات أو علاجات فعالة لفيروسات الهربس تحديًا كبيرًا للطب لسنوات عديدة.

لحل هذه المشكلة المعقدة، جمع الباحثون بين عمليات المحاكاة الجزيئية التفصيلية وخوارزميات التعلم الآلي. وبدلاً من إجراء آلاف التجارب القائمة على التجربة والخطأ، استخدموا الذكاء الاصطناعي لتحليل وفرز آلاف التفاعلات المحتملة داخل بنية البروتين.

تساعد هذه التقنية في عزل إشارات الضوضاء لتحديد الحمض الأميني الوحيد الذي يلعب دورًا "رئيسيًا" في عملية غزو الفيروس.

بعد أن حدد الذكاء الاصطناعي الموقع الاستراتيجي، انتقل فريق البحث إلى إجراء اختبارات واقعية في مختبر علم الأحياء الدقيقة.

من خلال إحداث طفرة موجهة في ذلك الحمض الأميني المحدد، اكتشفوا أن الفيروس أصبح عاجزاً تماماً عن الاندماج مع أغشية الخلايا. ونتيجة لذلك، تم حظر الفيروس خارج الخلية، وأصبح غير قادر على إحداث العدوى.

بحسب البروفيسور ليو، فقد أسفر الجمع بين الحسابات النظرية والتجريبية عن نتائج باهرة. فلو اعتمد العلماء فقط على أساليب التجربة والخطأ التقليدية لاختبار كل تفاعل على حدة في المختبر، لكان من الممكن أن يستغرق الأمر سنوات للوصول إلى نتائج مماثلة. وقد وفّر استخدام الحواسيب لتضييق نطاق البحث وقتاً وموارد كبيرة.

على الرغم من تحديد نقطة الضعف الحرجة هذه، يقول فريق البحث إنه لا يزال هناك الكثير لاستكشافه حول كيفية إحداث تغيير صغير على المستوى الجزيئي تأثيرًا متتاليًا على البنية العامة للبروتين الفيروسي.

ومع ذلك، فقد أظهر هذا النجاح قوة الذكاء الاصطناعي في الطب الحيوي، مما فتح اتجاهًا جديدًا تمامًا لتصميم الأدوية المضادة للفيروسات: التحول من البحث السلبي إلى التصميم النشط والدقيق القائم على محاكاة الكمبيوتر.

نعود إلى الموضوع

VNA

المصدر: https://tuoitre.vn/ai-tim-ra-tu-huyet-ngan-vi-rut-xam-nhap-te-bao-20251217075536258.htm