هوش مصنوعی «نقطه آسیب‌پذیر» را که از ورود ویروس‌ها به سلول‌ها جلوگیری می‌کند، کشف می‌کند.

به لطف هوش مصنوعی، دانشمندان آمریکایی یک «سوئیچ» مولکولی کلیدی را کشف کرده‌اند که به محض تلاش ویروس هرپس برای حمله به سلول‌ها، آن را خنثی می‌کند.

دانشمندان آمریکایی از هوش مصنوعی برای کشف «سوئیچ حیاتی» استفاده می‌کنند که ویروس‌ها را درست در دروازه ورود به سلول مسدود می‌کند - عکس: FREEPIK

دانشمندان دانشگاه ایالتی واشنگتن (ایالات متحده آمریکا) با استفاده از هوش مصنوعی (AI) به موفقیت چشمگیری در شناسایی یک "سوئیچ" مولکولی پنهان که ویروس تبخال برای ورود به سلول‌ها به آن متکی است، دست یافته‌اند. آنها با دخالت در این نقطه ضعف، با موفقیت از عفونت در نقطه ورود جلوگیری کردند و چشم‌اندازهای جدیدی را برای درمان‌های ضد ویروسی در آینده گشودند.

این تحقیق که در مجله Nanoscale منتشر شده است، بر رمزگشایی و خنثی‌سازی مکانیسم ورود ویروس تمرکز دارد. پروفسور جین لیو، نویسنده اصلی این مطالعه، خاطرنشان کرد که ویروس‌ها "باهوش" هستند و فرآیند ورود به سلول فوق‌العاده پیچیده‌ای دارند که شامل تعاملات مولکولی بی‌شماری است. در این آشفتگی، اکثر آنها فقط تعاملات جزئی و بی‌اهمیت هستند، اما نکات حیاتی وجود دارد که بقای ویروس را تعیین می‌کند.

تیم تحقیقاتی بر روی "پروتئین فیوژن" تمرکز کرد - ابزاری که ویروس‌های هرپس برای ادغام غشاها و ورود به سلول‌های میزبان از آن استفاده می‌کنند. به دلیل پیچیدگی و قابلیت‌های انعطاف‌پذیر تغییر شکل این پروتئین، توسعه واکسن‌ها یا درمان‌های مؤثر برای ویروس‌های هرپس سال‌هاست که به عنوان یک چالش بزرگ برای پزشکی باقی مانده است.

برای حل این مشکل چالش‌برانگیز، محققان شبیه‌سازی‌های مولکولی دقیق را با الگوریتم‌های یادگیری ماشین ترکیب کردند. آن‌ها به جای انجام هزاران آزمایش آزمون و خطا، از هوش مصنوعی برای تجزیه و تحلیل و بررسی هزاران فعل و انفعال بالقوه در ساختار پروتئین استفاده کردند.

این فناوری به آنها کمک می‌کند تا سیگنال‌های نویز را جدا کنند تا اسید آمینه‌ای را که نقش "کلیدی" در فرآیند تهاجم ویروس دارد، دقیقاً مشخص کنند.

پس از اینکه هوش مصنوعی موقعیت استراتژیک را مشخص کرد، تیم تحقیقاتی به آزمایش در دنیای واقعی در یک آزمایشگاه میکروبیولوژی پرداختند.

با ایجاد یک جهش هدفمند در آن اسید آمینه خاص، آنها کشف کردند که ویروس به طور کامل از توانایی ادغام با غشای سلولی ناتوان شده است. در نتیجه، ویروس در خارج مسدود شده و قادر به ایجاد عفونت نیست.

به گفته پروفسور لیو، ترکیب محاسبات نظری و تجربی نتایج قابل توجهی به همراه داشته است. اگر دانشمندان صرفاً به روش‌های سنتی آزمون و خطا برای آزمایش هر برهمکنش به صورت جداگانه در آزمایشگاه متکی بودند، یافتن نتایج مشابه می‌توانست سال‌ها طول بکشد. استفاده از رایانه برای محدود کردن جستجو، زمان و منابع قابل توجهی را صرفه‌جویی کرده است.

با وجود شناسایی این نقطه ضعف حیاتی، تیم تحقیقاتی می‌گوید هنوز چیزهای زیادی برای بررسی وجود دارد که چگونه یک تغییر کوچک در سطح مولکولی می‌تواند تأثیر موجی بر ساختار کلی پروتئین ویروسی داشته باشد.

با این حال، این موفقیت قدرت هوش مصنوعی را در زیست‌پزشکی نشان داده و مسیری کاملاً جدید را برای طراحی داروهای ضد ویروسی گشوده است: تغییر از جستجوی غیرفعال به طراحی فعال و دقیق مبتنی بر شبیه‌سازی کامپیوتری.

برگردیم به موضوع

وی ان ای

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