人工智能算法现在已经与传统的实验室方法相结合,以发现对抗人类肠道病毒71(EV71)的潜在药物线索,EV71是大多数手足口病病例背后的病原体。这项研究于今天发表于细胞报告物理科学宾夕法尼亚大学佩雷尔曼医学院(Perelman School of Medicine at the University of Pennsylvania)的研究人员表示,即使只有少量实验数据可用,也可以做出可靠的抗病毒预测。
“我们将其视为快速发现抗病毒药物的模板。无论下一个威胁是另一种肠道病毒、一种紧急呼吸道病原体还是脊髓灰质炎等再次出现的病毒,人工智能驱动的方法都可以帮助我们保持领先。"César de la Fuente博士说。
人工智能简化了研究过程研究人员使用36个小分子组成的初始小组,训练机器学习模型来识别有助于阻止病毒的某些形状和化学特征,并对每个化合物阻断EV71的可能性进行评分。作者对他们的AI-chosen候选名单进行了测试:在八种化合物中,有五种在细胞实验中成功减缓了病毒的传播速度,这比传统筛查方法通常提供的点击率高出十倍。
精神病学、微生物学、生物工程、化学和生物分子工程及化学的总统副教授César de la Fuente博士说:“我们正在将过去几个月的试验和错误缩短为几天。”。“当时间、预算或其他限制限制了您可以预先生成的数据量时,这种方法尤其强大。”
EV71感染可从轻度皮疹和发热升级为严重的神经并发症,尤其是在7岁以下儿童和免疫功能受损的成年人中。目前没有FDA批准的抗病毒药物针对该病毒。
所有五个确认的结果都通过计算机模拟进行了测试,结果表明它们粘附在病毒上的某些斑点上,这一发现可能有助于未来的研究人员阻止病毒改变形状并进入细胞。
研究合著者、博士后研究员安吉拉·塞萨罗博士补充道:“我们将此视为快速发现抗病毒药物的模板。”。“无论下一个威胁是另一种肠道病毒、一种紧急呼吸道病原体还是脊髓灰质炎等再次出现的病毒,我们的人工智能驱动方法表明,即使数据有限,机器学习也可以加快有效解决方案的开发,并推动对未来疫情的快速反应。”