A inteligência artificial descobre o "ponto vulnerável" que impede a entrada de vírus nas células.

AI tìm ra 'tử huyệt' ngăn vi rút xâm nhập tế bào - Ảnh 1. — Cientistas americanos usam IA para descobrir o "interruptor crítico", bloqueando vírus logo na entrada da célula - Foto: FREEPIK

Cientistas da Universidade Estadual de Washington (EUA) fizeram uma descoberta significativa usando inteligência artificial (IA) para identificar um "interruptor" molecular oculto do qual o vírus da herpes depende para entrar nas células. Ao interferir nessa vulnerabilidade, eles conseguiram impedir a infecção no ponto de entrada, abrindo novas perspectivas para futuras terapias antivirais.

A pesquisa, publicada na revista Nanoscale, concentra-se em decifrar e neutralizar o mecanismo de entrada do vírus. O professor Jin Liu, autor principal do estudo, observou que os vírus são "inteligentes", com um processo incrivelmente complexo de entrada nas células que envolve inúmeras interações moleculares. Dentro dessa complexidade, a maioria são apenas interações menores e insignificantes, mas existem pontos cruciais que determinam a sobrevivência do vírus.

A equipe de pesquisa concentrou-se na "proteína de fusão" — a ferramenta que os vírus da herpes usam para fundir membranas e entrar nas células hospedeiras. Devido à complexidade e à capacidade de mudança de forma dessa proteína, o desenvolvimento de vacinas ou tratamentos eficazes para os vírus da herpes tem sido um grande desafio para a medicina por muitos anos.

Para resolver esse problema complexo, os pesquisadores combinaram simulações moleculares detalhadas com algoritmos de aprendizado de máquina. Em vez de realizar milhares de experimentos de tentativa e erro, eles usaram IA para analisar e selecionar entre milhares de interações potenciais dentro da estrutura da proteína.

Essa tecnologia os ajuda a isolar sinais de ruído para identificar o aminoácido específico que desempenha um papel "fundamental" no processo de invasão do vírus.

Após a IA identificar a localização estratégica, a equipe de pesquisa passou para testes práticos em um laboratório de microbiologia.

Ao criar uma mutação direcionada nesse aminoácido específico, eles descobriram que o vírus ficava completamente incapacitado de se fundir com as membranas celulares. Como resultado, o vírus ficava bloqueado do lado de fora e incapaz de causar infecção.

Segundo o professor Liu, a combinação de computação teórica e experimental produziu resultados notáveis. Se os cientistas dependessem exclusivamente de métodos tradicionais de tentativa e erro para testar cada interação individualmente em laboratório, poderiam levar anos para encontrar resultados semelhantes. O uso de computadores para restringir a busca economizou tempo e recursos consideráveis.

Apesar de terem identificado essa fragilidade crítica, a equipe de pesquisa afirma que ainda há muito a explorar sobre como uma pequena alteração em nível molecular pode ter um efeito cascata na estrutura geral da proteína viral.

No entanto, esse sucesso demonstrou o poder da IA na biomedicina, abrindo uma direção completamente nova para o desenvolvimento de medicamentos antivirais: a transição da busca passiva para o desenvolvimento ativo e preciso baseado em simulação computacional.

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