科學家使用新型AI算法 發(fā)現(xiàn)一種新抗生素halicin抗生素分子

近日，據(jù)外媒報道，哈佛大學和麻省理工學院的聯(lián)合研究小組設(shè)計了一種全新人工智能（AI）算法，并使用該算法發(fā)現(xiàn)一種新抗生素halicin抗生素分子。

有報告稱，細菌對抗生素的耐藥性急劇上升，如果不盡快研發(fā)新藥，預(yù)計到2050年每年將有1000萬人因耐藥菌感染而喪生。

該團隊使用2335 個分子來訓練神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型，以發(fā)現(xiàn)能抑制大腸桿菌生長的分子，包括藥物及來自動植物和微生物的天然物質(zhì)。

訓練完后，研究人員再利用一個包含了約6000個藥物分子的分子數(shù)據(jù)庫對這些分子進行篩選。讓該模型預(yù)測哪種分子能有效抑制大腸桿菌，并挑選出與目前常規(guī)抗生素不同的分子。

最終研究小組團隊選擇了約100個分子開展物理測試，其中一種是正研究用于治療糖尿病的分子。經(jīng)過測試發(fā)現(xiàn)，該分子是一種具有很強抗菌活性的抗生素，化學結(jié)構(gòu)也與任何現(xiàn)有抗生素不同。此外，還有可能對人體細胞具有更低的毒性。

研究人員用其治療感染鮑曼不動桿菌的小鼠，該病原體能耐受已知所有抗生素，而含有halicin的軟膏在24小時內(nèi)徹底清除了感染。同時測試還發(fā)現(xiàn)，除銅綠假單胞菌外，halicin還對包括艱難梭菌等多種病原體有效。

利用該模型，研究人員已經(jīng)篩查出了23種與現(xiàn)有抗生素結(jié)構(gòu)不同且可能對人細胞無毒候選分子，初步測試顯示8種分子擁有抗菌活性，并且其中2種功能強大。