A mesterséges intelligencia felfedezi a „sebezhető pontot”, amely megakadályozza a vírusok bejutását a sejtekbe.

A mesterséges intelligenciának köszönhetően amerikai tudósok felfedeztek egy kulcsfontosságú molekuláris „kapcsolót”, amely semlegesíti a herpeszvírust, amint az megpróbál behatolni a sejtekbe.

Amerikai tudósok mesterséges intelligenciát használnak a „kritikus kapcsoló” feltárására, amely blokkolja a vírusokat közvetlenül a sejtbe jutás kapujánál - Fotó: FREEPIK

A Washington Állami Egyetem (USA) tudósai jelentős áttörést értek el mesterséges intelligencia (MI) segítségével egy rejtett molekuláris „kapcsoló” azonosításában, amelyre a herpeszvírus a sejtekbe jutáshoz támaszkodik. Ennek a gyengeségnek a megzavarásával sikeresen megakadályozták a fertőzést a bejutási ponton, új távlatokat nyitva meg a jövőbeli vírusellenes terápiák számára.

A Nanoscale folyóiratban megjelent kutatás a vírus bejutási mechanizmusának megfejtésére és semlegesítésére összpontosít. Jin Liu professzor, a tanulmány vezető szerzője megjegyezte, hogy a vírusok „okosak”, hihetetlenül összetett sejtbe jutási folyamattal rendelkeznek, amely számtalan molekuláris interakciót foglal magában. Ebben a káoszban a legtöbb csak apró, jelentéktelen interakció, de vannak kulcsfontosságú pontok, amelyek meghatározzák a vírus túlélését.

A kutatócsoport a „fúziós fehérjére” összpontosított – arra az eszközre, amelyet a herpeszvírusok a membránok összeolvasztására és a gazdasejtekbe való bejutásra használnak. E fehérje összetettsége és rugalmas alakváltoztató képessége miatt a herpeszvírusok elleni hatékony vakcinák vagy kezelések kifejlesztése évek óta komoly kihívást jelent az orvostudomány számára.

A kihívást jelentő probléma megoldására a kutatók részletes molekuláris szimulációkat kombináltak gépi tanulási algoritmusokkal. Több ezer próbálkozáson alapuló kísérlet helyett mesterséges intelligenciát használtak a fehérjeszerkezeten belüli több ezer potenciális kölcsönhatás elemzésére és szűrésére.

Ez a technológia segít nekik elkülöníteni a zajjeleket, hogy meghatározzák azt az egyetlen aminosavat, amely "kulcsfontosságú" szerepet játszik a vírus inváziós folyamatában.

Miután a mesterséges intelligencia meghatározta a stratégiai helyet, a kutatócsoport valós tesztelésre tért át egy mikrobiológiai laboratóriumban.

Azzal, hogy egy célzott mutációt hoztak létre az adott aminosavnál, felfedezték, hogy a vírus teljesen képtelen volt a sejtmembránokkal való egyesülésre. Ennek eredményeként a vírus kívülről blokkolódott, és képtelen volt fertőzést okozni.

Liu professzor szerint az elméleti és kísérleti számítások kombinációja figyelemre méltó eredményeket hozott. Ha a tudósok kizárólag a hagyományos próbálkozás-szerencse módszerekre támaszkodnának az egyes interakciók laboratóriumi tesztelésében, évekbe telhetne hasonló eredmények elérése. A számítógépek használata a keresés szűkítésére jelentős időt és erőforrásokat takarított meg.

Annak ellenére, hogy azonosították ezt a kritikus gyengeséget, a kutatócsoport szerint még sok a feltárnivaló azzal kapcsolatban, hogy egy apró, molekuláris szintű változás hogyan befolyásolhatja a vírusfehérje teljes szerkezetét.

Ez a siker azonban megmutatta a mesterséges intelligencia erejét a biomedicinában, teljesen új irányt nyitva a vírusellenes gyógyszerek tervezésében: a passzív keresésről az aktív és precíz, számítógépes szimuláción alapuló tervezésre való áttérés.

Vissza a témához

VNA

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