एआई शक्तिशाली एंटीबायोटिक की पहचान करके सुपरबग को खतरे में डालता है

तंत्रिका नेटवर्क ने वैज्ञानिकों को एक एंटीबायोटिक विकसित करने में मदद की है जो आमतौर पर अस्पतालों में पाए जाने वाले अत्यधिक प्रतिरोधी सुपरबग से लड़ने में सक्षम है।

बग कहा जाता है एसिनेटोबैक्टर बाउमानी और यह कपटी है।

"बौमानी एक सप्ताह या उससे अधिक समय तक अस्पताल के दरवाज़ों और उपकरणों पर जीवित रह सकते हैं, और अपने वातावरण से एंटीबायोटिक प्रतिरोध जीन ले सकते हैं," कहा जोनाथन स्टोक्स, मैकमास्टर विश्वविद्यालय में जैव रसायन और जैव चिकित्सा विज्ञान के सहायक प्रोफेसर। "यह अब वास्तव में आम है ए। बौमानि आइसोलेट्स जो लगभग हर एंटीबायोटिक के लिए प्रतिरोधी हैं।"

मैकमास्टर यूनिवर्सिटी और एमआईटी में स्टोक्स और उनके सहयोगियों ने सूक्ष्म जीवों से लड़ने वाले यौगिकों की पहचान करने के लिए एआई की ओर रुख किया। सबसे पहले, उन्होंने 7,500 अलग-अलग अणुओं को एक लैब डिश में उगाए गए जीवाणुओं के एक तनाव से अवगत कराया, यह देखने के लिए कि क्या वे 1 इसके विकास को रोकेंगे। उन्होंने उस डेटासेट का उपयोग एक मशीन लर्निंग क्लासिफायरियर को प्रशिक्षित करने के लिए किया, ताकि यह सीखा जा सके कि यौगिकों में कौन सी रासायनिक विशेषताएं बैक्टीरिया को दुःख देती हैं।

इसके बाद मॉडल का उपयोग 6,680 यौगिकों वाले एक नए डेटासेट का विश्लेषण करने के लिए किया गया था, जिसे पहले नहीं देखा गया था, यह अनुमान लगाने के लिए कि क्या वे आशाजनक एंटीबायोटिक्स बना सकते हैं।

सॉफ्टवेयर ने केवल दो घंटे के रनटाइम में सैकड़ों उम्मीदवारों की पहचान की और शोधकर्ताओं ने आगे के प्रयोगों के लिए 240 को चुना।

उस प्रक्रिया ने अंततः नौ उम्मीदवार एंटीबायोटिक्स का उत्पादन किया, जिसमें "एब्यूसिन" नामक एक यौगिक सबसे प्रभावी पाया गया ए। बौमानि.

Abaucin का पहले एक संभावित मधुमेह दवा के रूप में अध्ययन किया गया था। अब इसे एक के रूप में टैग किया गया है ए। बौमानि-हंटर जो चुनिंदा रूप से सुपरबग पर हमला करता है।

चूहों पर अबाउसीन के प्रारंभिक प्रयोगों से पता चला है कि यह घाव के कारण होने वाले संक्रमण को दबा सकता है ए। बौमानि. परिणाम थे प्रकाशित में प्रकृति केमिकल जीवविज्ञान गुरुवार को पेपर।

शोधकर्ताओं ने कहा कि एबौसीन पारंपरिक एंटीबायोटिक दवाओं के रूप में प्रभावी नहीं है, लेकिन क्योंकि ए। बौमानि सामान्य उपचारों के लिए प्रतिरोध विकसित कर लिया है, एआई द्वारा पहचाना गया यौगिक बग को लक्षित करने के लिए एंटीबायोटिक दवाओं के एक नए वर्ग का प्रतिनिधित्व कर सकता है।

"हमारे सभी प्रायोगिक डेटा से पता चलता है कि अबाउसीन एक जैविक प्रक्रिया को रोकता है एक बौमन्नी स्टोक्स ने बताया, "लाइपोप्रोटीन ट्रैफिकिंग कहा जाता है, जो क्लिनिक में उपयोग किए जाने वाले मौजूदा एंटीबायोटिक दवाओं के बीच एक असामान्य तंत्र है।" रजिस्टर. "हम वर्तमान में अबौसीन के संरचनात्मक एनालॉग बनाने पर ध्यान केंद्रित कर रहे हैं ताकि एबॉसीन - या अबौसीन का एक एनालॉग - लड़ने के लिए नैदानिक ​​​​एंटीबायोटिक बनने की संभावनाओं को अधिकतम करने के लिए अपने औषधीय गुणों को अनुकूलित कर सके। एक बौमन्नी संक्रमण।

उन्होंने कहा कि प्रयोग प्रदर्शित करते हैं कि एआई दवा की खोज के लिए एक शक्तिशाली उपकरण हो सकता है। "हम इन मॉडलों को बड़ी संख्या में रसायनों को दिखा सकते हैं और फिर मॉडल हमें बताते हैं कि हम किस रसायन की परवाह करते हैं। फिर हम एआई मॉडल द्वारा सुझाए गए सबसे आशाजनक रसायनों पर प्रयोग करने पर अपना समय और संसाधन केंद्रित कर सकते हैं। एआई सुझाव देता है। मनुष्य निर्णय लेते हैं," उन्होंने हमें बताया।

जेम्स कोलिन्स, अध्ययन के सह-लेखक और स्वास्थ्य में मशीन लर्निंग के लिए MIT के अब्दुल लतीफ़ जमील क्लिनिक का नेतृत्व करने वाले मेडिकल इंजीनियरिंग के प्रोफेसर, सहमत एक बयान में: "दवा की खोज के लिए एआई दृष्टिकोण यहां रहने के लिए हैं और इसे परिष्कृत करना जारी रहेगा। हम जानते हैं कि एल्गोरिथम मॉडल काम करते हैं, अब नए एंटीबायोटिक दवाओं को अधिक कुशलतापूर्वक और कम खर्च में खोजने के लिए इन तरीकों को व्यापक रूप से अपनाने की बात है।" ®

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• स्रोत: https://go.theregister.com/feed/www.theregister.com/2023/05/26/ai_identifies_potent_new_antibiotic/