Штучний інтелект у 10 разів пришвидшив розробку ліків від хвороби Паркінсона
Дослідники з Кембриджського університету навчили штучний інтелект шукати сполуки, що блокують спеціальний білок-маркер хвороби Паркінсона.
Завдяки цьому вчені прискорили початковий процес скринінгу в 10 разів і знизити його вартість у тисячу разів, йдеться у дослідженні, опублікованому в журналі Nature Chemical Biology, пише MedicalXpress.
Хвороба Паркінсона є неврологічним захворюванням, яке розвивається найшвидше. Наразі на неї нездужає понад 6 мільйонів людей у всьому світі. Науковці прогнозують, що до 2040 року кількість пацієнтів потроїться.
Недуга виникає через некоректну роботу білків альфа-синуклеїнів. Їхнє руйнування спричиняє загибель нервових клітин. А якщо ці білки неправильно згортаються, утворюються аномальні кластери – так звані тільця Леві. Їхнє накопичення в клітинах мозку перешкоджає його повноцінній роботі.
"Один із шляхів пошуку потенційних методів лікування хвороби Паркінсона вимагає ідентифікації невеликих молекул, які можуть пригнічувати агрегацію білка альфа-синуклеїну. Але це надзвичайно трудомісткий процес, бо пошук речовини для подальших досліджень може займати роки", – сказав керівник дослідження, професор Мікеле Вендрусколо.
І хоч науковці не полишають спроб знайти ліки проти хвороби Паркінсона та проводять усе нові клінічні дослідження, наразі жоден препарат не є затвердженим.
Вчені також тривалий час не могли визначити методи для пошуку правильних молекулярних мішеней і взаємодії з ними.
Команда з Кембриджа розробила метод машинного навчання, завдяки якому штучний інтелект з мільйона записів у хімічній бібліотеці виявив п'ять сполук, які блокують злипання або агрегацію білка альфа-синуклеїну, що характеризує хворобу Паркінсона.
"Використовуючи дані початкового скринінгу, ми змогли навчити ШІ ідентифікувати конкретні області на цих малих молекулах, відповідальних за зв’язування, а потім можемо повторно перевірити та знайти молекули, які підходять найбільше", – додав професор Вендрусколо.
Так науковцям вдалось набагато швидше розробити мішені для препаратів, створити більш дієві сполуки і при тому скоротити витратити на цей процес. Науковці підкреслюють, що завдяки цьому можуть розпочати роботу над кількома програмами відкриття ліків замість однієї.
Нагадаємо, нещодавно вчені також розробили алгоритм ШІ, який визначає походження ракових метастазів.
