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《细胞》封面:MIT研究者用AI系统发现超强抗生素,能杀灭多种超级耐药菌
《细胞》封面:MIT研究者用AI系统发现超强抗生素,能杀灭多种超级耐药菌
 
加入时间:2020-3-25 15:26:39 访问量:10
 

    近日,由麻省理工学院合成生物专家吉姆·柯林斯(Jim Collins)领导的研究团队发现了一种开创性的机器学习方法,该方法首次在没有使用人类任何先前假设的情况下,短短几天从超过 1 亿个分子的库中筛选出强大的新型抗生素。目前,该成果已经登上全球自然科学研究领域最著名期刊之一《细胞(Cell)》2 月 20 日的封面。
    根据 MIT 的最新消息,麻省理工学院合成生物专家吉姆·柯林斯(Jim Collins)领导的研究团队研发出了一种开创性的机器学习方法。
    该方法可以在没有使用人类任何假设的情况下,短短几天从超过 1 亿个分子的库中筛选出强大的新型抗生素。其中一种抗生素可杀死多种世界上最麻烦的致病细菌,包括结核病和被认为无法治愈的菌株,该方法还可用于治疗癌症、神经衰退性疾病等其他类型的药物。
    在实验中,专家们让模型预测哪种分子能有效抑制大肠杆菌,并仅展示看起来与常规抗生素不同的分子。从产生的结果中,研究人员选择了大约 100 个进行物理测试的候选分子。通过这种方法,研究人员找到了一种正在研究用于糖尿病治疗的分子,已经被证明是一种有效的抗生素。
    此外,该分子对多种病原体显示出抑制生长的特性,包括艰难梭菌菌株、鲍曼不动杆菌和结核分枝杆菌。其中,世界卫生组织已将鲍曼不动杆菌定为最需要优先处理新抗生素的病原体之一。
    这项研究的合著者、麻省理工学院 AI 研究人员瑞吉娜·巴尔齐莱(Regina Barzilay)表示,该算法无需对药物的工作原理和化学基团进行任何标记,就可以预测分子功能。“因此,该模型可以学习人类专家未知的新模式。”

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