Штучний інтелект буде винаходити ліки в десятки разів швидше людей
Source:
Щоб створити нові ліки, сьогодні вченим доводиться випробовувати десятки тисяч компонентів, щоб зрозуміти, як вони взаємодіють між собою. І це ще не сама складна частина. Після того як певна речовина знаходять ефективним проти захворювання, йому належить пройти ще три різні фази клінічних випробувань і отримати схвалення регулюючих органів.
За оцінками, в середньому, щоб один новий препарат надійшов на ринок, потрібно 1000 осіб, 12-15 років та близько 1,6 мільярда доларів. Начебто повинен бути спосіб краще — і він, як вважають, з'явився. Минулого тижня вчені опублікували роботу, у якій детально описується система штучного інтелекту, створена для допомоги в пошуку нових препаратів. Вона повинна значно зменшити обсяг часу і грошей, витрачених у цьому процесі.
Система називається AtomNet і створив її стартап з Сан-Франциско під назвою AtomWise. Технологія спрямована на раціоналізацію початкового етапу відкриття ліків, який включає в себе взаємодії різних молекул між собою, зокрема, вченим необхідно визначити, які молекули будуть зв'язуватися і наскільки сильно. Вони використовують метод проб і помилок, перебираючи десятки тисяч компонентів, як природних, так і синтетичних.
AtomNet скорочує цей процес, використовуючи методи глибокого навчання для прогнозування, як будуть вести себе молекули і наскільки ймовірно, що вони утворюють зв'язку. Програмне забезпечення навчається молекулярній взаємодії, розпізнаючи патерни, подібно до того як ІІ вчиться розпізнавати зображення.
Пам'ятайте тривимірні моделі атомів, які багато роблять у середній школі з піни і трубок, щоб представити зв'язку між протонами, нейтронами і електронами? AtomNet використовує аналогічні тривимірні моделі молекул, включаючи дані про їх структуру, щоб передбачити їх біологічну активність.
Як каже головний операційний директор AtomWise Олександр Леві, «можна взяти взаємодія між препаратом і великою біологічною системою і розкласти його на менші інтерактивні групи. Якщо вивчити досить історичних прикладів молекул, можна досить швидко зробити точні прогнози».
«Швидко» може бути навіть применшенням. Як повідомляється, AtomNet може прошерстити мільйон сполук за день. Застосовуючи сучасні методи, на це пішли б місяці.
AtomNet не може винайти новий препарат або навіть сказати напевно, чи комбінація двох молекул ефективними ліками. Але зате він може передбачити, наскільки ймовірно певне з'єднання спрацює проти певної хвороби. Вчені використовують ці прогнози, щоб звузити тисячі варіантів до десятків, зосередити свою тестування там, де позитивні результати будуть найбільш імовірними.
Це програмне забезпечення вже зарекомендувало себе, допомагаючи створити нові препарати для лікування Ебола і розсіяного склерозу. Останній препарат був ліцензований британської фармацевтичної компанією, а препарат проти Ебола був представлений в рецензований журнал для додаткового аналізу.
Хоча AtomNet є багатообіцяючою технологією, яка прискорить відкриття нових препаратів, варто відзначити, що майбутнє медицини також рухається в бік проактивного, а не реактивного підходу; замість того щоб винаходити препарати для лікування хворих людей, увага зміщується до ретельного відстеження стану здоров'я і прийняття необхідних кроків, які дадуть нам захворіти в першу чергу.
У минулому році фонд Цукербергів передав 3 мільярди доларів на пошук «ліки від усіх хвороб». Це амбітна і кілька донкихотская мета, яка тим не менш заслуговує поваги. В іншому прикладі руху в бік переважного охорони здоров'я фонд XPRIZE нещодавно присудив 2,5 мільйона доларів пристрою, призначеного для полегшення діагностики вдома і особистого моніторингу стану здоров'я. Проактивний технологія охорони здоров'я, ймовірно, буде розвиватися і рости в популярності.
Але це не означає, що реактивна медична допомога залишиться на місці. Через п'ятдесят чи сто років люди все одно будуть хворіти і мати потребу в ліках, яке їх вилікує. AtomNet — перше у своєму роді програмне забезпечення. Але дуже скоро будуть і інші методи застосування штучного інтелекту на цьому шляху.
Більше:
Коронавірус мутував в 30 нових штамів
Поки коронавирусный апокаліпсис повільно але неминуче стає рутиною, сам вірус SARS-CoV-2 продовжує розвиватися. І, на жаль, у нього добре виходить. Як пише , з посиланням на South China Morning Post, нові дослідження показують, що вірус SARS-CoV-2, в...
У США визнали, що на апараті ШВЛ помирає 88% пацієнтів з коронавірусом
Коли в світі вирує коронавірус, який призводить до пневмонії і вбиває людей, єдиним рішенням буде посилене лікування. Якщо цього не робити, жертв буде дуже багато. На сьогоднішній день для важких пацієнтів є тільки одне рішення — підключення до...
Може переливання плазми крові вилікувати коронавірус?
Зазвичай вакцинація має на увазі під собою введення в організм ослаблених або вбитих мікроорганізмів (вірусів), призначених для створення стійкого імунітету до можливим майбутнім інфекційних захворювань — тобто для виділення антитіл. Але що роб...
Новини
Знайдено спосіб створення крові зі стовбурових клітин
Незважаючи на гарний розвиток служби переливання крові, її запасів не завжди вистачає для медичних потреб, і вчені з усього світу намагаються знайти вирішення цього питання. І, згідно статті, опублікованій в журналі Nature, можлив...
Розроблені очні краплі для лікування вікової сліпоти
Тими чи іншими порушеннями зору, за даними ВООЗ, страждає практично кожен п'ятий житель нашої планети. Захворювання, пов'язані з порушеннями зору можуть бути як досить безневинними (наприклад, всім відома короткозорість), так і ва...
Що робити людям, які ніколи не відчувають болю?
Біль — це мова тіла, яке намагається нас попередити. Але у світі є люди, які живуть своїм життям і ніколи не відчували болю. Може їх «проблема» відкрити новий спосіб справлятися з хронічною болем? В Інституті генетики людини в Аах...
Чи зможемо ми стати надсильними розумово?
Коли людям дається можливість побачити, що відбувається всередині їх голови в режимі реального часу, вони швидко навчаються придушувати біль, самоконтролю і поліпшення розумових здібностей. Якщо б у більшості з нас був доступ до т...
Очної робот-хірург пройшов клінічні випробування
Інженери Оксфордського університету Великобританії створили свого робота-хірурга, здатного виконувати операції на очах, вже досить давно, але їх розробка, що отримала назву Robotic Retinal Dissection Device (так-так, R2D2), тільки...
За допомогою генної інженерії вдалося ліквідувати ВІЛ у тварин
Боротьба з невиліковними захворюваннями займає, мабуть, одне з перших місць у світовій медичній практиці. Згідно з даними офіційної статистики, понад 35 мільйонів людей на нашій планеті живуть з найнебезпечнішим захворюванням віру...
Neuralink Ілона Маска. Частина четверта: нейрокомпьютерные інтерфейси
Ексцентричний в хорошому сенсі цього слова підприємець, плейбой, філантроп Ілон Маск відомий всьому світу. Це він вирішив вивести людство в космос, колонізувати Марс, відмовитися від одноразових ракет. Це він вирішив зробити світ ...
Мікробіологи відкрили спосіб синтезу нового потужного антибіотика
останнім часом питання створення нових видів антибіотиків стоїть особливо гостро. За прогнозами Всесвітньої організацій охорони здоров'я (ВООЗ), вже до 2050 року від виліковних захворювань буде вмирати близько 10 мільйонів чоловік...
Серджіо Канаверо: «Пересадка голови відбудеться в 2017, а пересадка мозку в 2018»
Напевно багато хто пам'ятає італійського нейрохірурга Серджіо Канаверо, який мав намір ні багато ні мало провести трансплантацію людської голови. З тих пір, здавалося, крім заяв більше не відбувалося нічого нового, але, як з'ясува...
Вірус грипу допоможуть знищити жаби...
Щорічно з'являються все нові і нові штами вірусу грипу. Гучні віруси свинячого і пташиного грипу нещодавно сколихнули все медичне співтовариство. А розробка противірусних препаратів обходиться все дорожче. Але на допомогу людям мо...
Сліпий житель Великобританії отримав «окуляри з штучним інтелектом»
За останній час системи на основі штучного інтелекту та нейронні мережі проробили великий шлях: від досвідчених зразків і «іграшок вчених» до цілком працюючих зразків, які вже можна використовувати для поліпшення якості ...
Вчені стверджують, що ВІЛ здатний вражати не тільки Т-лімфоцити, як вважалося раніше
Боротьба з вірусом імунодефіциту людини (ВІЛ) є однією з першорядних завдань для медиків усього світу, адже на даний момент ліки, яке було б здатне повністю вилікувати людину від небезпечного вірусу, просто не існує. Але, можливо,...
Дракони допоможуть у виробництві антибіотиків
останнім часом безконтрольний прийом антибіотиків викликав бурхливий розвиток резистентних до антибактеріальної терапії штамів мікроорганізмів. Ця важлива проблема змушує фармацевтичні компанії всього світу розробляти більш доскон...
Регенерація частин тіла — наше майбутнє
Кишечнодышащие черв'яки володіють неймовірною здатністю до регенерації. У людей і цих черв'яків багато спільних генів, тому вчені вивчають останніх в надії коли-небудь стимулювати регенерацію і у людей. Здатність до регенерації ча...
Хвороба Паркінсона будуть лікувати... вірусом
З кожним роком медики всього світу не покладаючи рук працюють над створенням ліків, які допомогли б в лікуванні не виліковних на сьогоднішній день захворювань. Одним з таких є хвороба Паркінсона, для терапії якої вчені з Каролінсь...
Розроблено експрес-тест, здатний визначити групу крові за 30 секунд
чи Знаєте ви свою групу ? Якщо з якої-небудь причини не знаєте, ми радимо вам обов'язково дізнатися це. Адже знання-це в непередбаченому випадку здатне врятувати вам життя. Існуючі на сьогоднішній день способи встановлення групи к...
Американські госпіталі почнуть друкувати протези на 3D-принтерах
Виробник 3D-принтера Stratasys повідомляє, що представники компанії підписали договір про співпрацю з американським Міністерством у справах ветеранів. Результатом спільної діяльності стане нова партнерська програма, в рамках якої ...
Мозок: переосмислити, щоб зрозуміти
Зрозуміти людський мозок — безперечно, це одна з найскладніших задач сучасної науки. Ведучий підхід протягом більшої частини останніх 200 років полягав у тому, щоб зв'язати функції мозку з різними його областями або навіть о...
У США почалися випробування системи, здатної замінити брекети
Здавалося б, у сучасній стоматології винайдено вже все, що необхідно для догляду за порожниною рота і корекції прикусу, але вчені не втомлюються вигадувати все нові і нові прилади. Наприклад, як повідомляє видання MedicalXpress, п...
Три жінки осліпли в результаті лікування стовбуровими клітинами
Словосполучення добре знайоме всім нашим читачам. Ці дивовижні клітини, наявні в тілі багатьох живих організмів, здатні перетворюватися на клітини різних органів і тканин. Чим, власне, і намагаються скористатися вчені з різних кра...
Примітка (0)
Ця стаття не має коментарів, будьте першим!