בינה מלאכותית יוצרת חלבונים מצילי חיים תוך שניות

בינה מלאכותית יכולה כעת לא רק לחזות מבני חלבונים, אלא גם ליצור חלבונים אנטיבקטריאליים ואנטי סרטניים... כהרף עין.

מדענים באוסטרליה השתמשו לראשונה בבינה מלאכותית כדי ליצור חלבון שיכול להרוג חיידקים עמידים לאנטיביוטיקה כמו אי קולי. זהו חלק ממגמה עולמית של יישומי בינה מלאכותית בתכנון חלבונים, אשר צומחת במהירות בארה"ב, סין וכעת גם באוסטרליה.

המערכת בה נעשה שימוש היא פלטפורמת בינה מלאכותית המתמחה בתכנון חלבונים לפי דרישה. בניגוד לשיטות מסורתיות המסתמכות על תבניות חלבונים הקיימות בטבע, המערכת החדשה מאפשרת תכנון שרשראות חלבונים עם המבנה והתפקוד המדויקים הנדרשים מאפס. פשוט הזינו את פרמטרי היעד, הבינה המלאכותית תייצר מבנים מתאימים תוך שניות ותוכל לעבור לשלב הבדיקה.

בינה מלאכותית יוצרת חלבונים תוך שניות המסייעים להרוג חיידקי-על.

מחקר זה מתמקד ספציפית בהריגת חיידקי-על - חיידקים שהפכו עמידים לרוב האנטיביוטיקה הקיימת. פיתוח נוגדנים חדשים על ידי סינתזת חלבונים מבינה מלאכותית צפוי לשנות את נוף הטיפול בזיהומים בעתיד.

בנוסף ליכולתם להרוג חיידקים, חלבונים שעוצבו באמצעות בינה מלאכותית משמשים גם בתחומים רבים אחרים כגון ייצור חיסונים, חיישנים ביולוגיים, ננו-חומרים ביו-רפואיים או אנזימים תעשייתיים. תהליך זה מנצל את היכולת לדמות מבנים מולקולריים בדיוק גבוה ממודלים של למידה עמוקה, בשילוב עם תוכנות קוד פתוח כדי להגביר את הגמישות והפופולריות.

בניגוד לשיטות מסורתיות הדורשות אלפי ניסויים וטעויות במעבדה, המערכת החדשה יכולה לדמות את כל שרשרת התגובות הכימיות ומבני קיפול החלבונים ישירות במחשב. משם, רק דגימות בעלות פוטנציאל פעילות גבוה נבחרות לבדיקה בעולם האמיתי. שיטה זו חוסכת זמן, עלויות ומשאבי אנוש בתהליך מחקר תרופות חדשות.

בנוסף, בינה מלאכותית מסייעת גם לשפר משמעותית את יציבותם ויעילותם של חלבונים באמצעות אופטימיזציה של מבנים מולקולריים. כלים חדשים כמו Bindcraft או Chai מאפשרים לדמות את האינטראקציה בין חלבונים למטרות ביולוגיות, ובכך לבחור את המודלים בעלי הביצועים הגבוהים ביותר. פלטפורמות אלו משולבות בהדרגה בתוכניות לתכנון חלבונים במדינות רבות.

באוסטרליה, פלטפורמת עיצוב הבינה המלאכותית מתרחבת, ומתמקדת ביכולת לייצר חלבונים לפי דרישה, לשרת את המחקר הקליני ואת תעשיית התרופות. על ידי שליטה יזומה בטכנולוגיה, המדינה מקווה להפחית את עלות ייבוא ​​מוצרים ביולוגיים, תוך שיפור היכולת לייצר תרופות מהדור החדש.

היכולת של בינה מלאכותית ליצור חלבונים תוך שניות לא רק מאיצה את תהליך המחקר, אלא גם פותחת את הדלת לטיפולים שנחשבו בעבר בלתי אפשריים. ממחלות נדירות, דרך סרטן ועד עמידות לאנטיביוטיקה, ניתן לגשת לכל אלה בגישה שונה לחלוטין: תכנון מולקולות מאפס, מבלי להעתיק את הטבע.

זה נחשב לצעד חשוב קדימה לא רק עבור התעשייה הביו-רפואית, אלא גם עבור מערכת הבריאות העולמית כולה, בהקשר של העולם המתמודד עם איומים חדשים מצד מגפות, עמידות לתרופות ועלויות טיפול עולות.

מקור: https://khoahocdoisong.vn/ai-tao-ra-protein-cuu-nguoi-trong-vai-giay-post1555403.html