नई एआई तकनीक सीमित डेटा का उपयोग करके एंटीवायरल यौगिकों को उजागर कर सकती है

AI अनुसंधान प्रक्रिया को सुव्यवस्थित करता है

36 छोटे अणुओं के प्रारंभिक पैनल का उपयोग करते हुए, जांचकर्ताओं ने कुछ आकृतियों और रासायनिक विशेषताओं को हाजिर करने के लिए एक मशीन लर्निंग मॉडल को प्रशिक्षित किया, जो वायरस को रोकने में मदद करते हैं, प्रत्येक यौगिक को EV71 को अवरुद्ध करने की संभावना को स्कोर करते हैं। लेखकों ने अपने एआई-चुने हुए शॉर्टलिस्ट को परीक्षण के लिए रखा: आठ यौगिकों में से, पांच ने सेल प्रयोगों में वायरस को सफलतापूर्वक धीमा कर दिया-पारंपरिक स्क्रीनिंग विधियों की तुलना में लगभग दस गुना अधिक हिट आमतौर पर वितरित करते हैं।

“हम ढह रहे हैं जो कुछ महीनों में परीक्षण और त्रुटि के दिनों में हुआ करता था,” सेसर डे ला फुएंटे, पीएचडी, मनोचिकित्सा, माइक्रोबायोलॉजी, बायोइंजीनियरिंग, रासायनिक और बायोमोलेक्यूलर इंजीनियरिंग, और रसायन विज्ञान के एक राष्ट्रपति एसोसिएट प्रोफेसर ने कहा। “दृष्टिकोण विशेष रूप से शक्तिशाली है जब समय, बजट या अन्य बाधाएं उस डेटा की मात्रा को सीमित करती हैं जो आप सामने उत्पन्न कर सकते हैं।”

EV71 संक्रमण हल्के दाने और बुखार से गंभीर न्यूरोलॉजिकल जटिलताओं तक बढ़ सकता है, विशेष रूप से सात और इम्युनोकोम्प्रोमाइज्ड वयस्कों के तहत बच्चों में। कोई एफडीए-अनुमोदित एंटीवायरल वर्तमान में वायरस को लक्षित नहीं करता है।

सभी पांच पुष्टि किए गए परिणामों का परीक्षण कंप्यूटर सिमुलेशन का उपयोग करके किया गया था, जिससे पता चला कि वे वायरस पर कुछ स्थानों पर चिपक गए, निष्कर्ष जो भविष्य के शोधकर्ताओं को वायरस को आकार बदलने और कोशिकाओं में प्रवेश करने से रोकने में मदद कर सकते हैं।

“हम इसे तेजी से एंटीवायरल खोज के लिए एक टेम्पलेट के रूप में देखते हैं,” पोस्टडॉक्टोरल शोधकर्ता एंजेला सेसरो, पीएचडी, एक अध्ययन सह-लेखक ने कहा। “क्या अगला खतरा एक और एंटरोवायरस है, एक उभरती हुई श्वसन रोगज़नक़ या पोलियो जैसे एक वायरस, हमारी एआई-चालित विधि से पता चलता है कि, सीमित डेटा के साथ भी, मशीन लर्निंग प्रभावी समाधानों के विकास में तेजी ला सकती है और भविष्य के प्रकोपों ​​के लिए एक तेज प्रतिक्रिया चला सकती है।”

काम में प्रॉक्टर एंड गैंबल और कॉर्नेल यूनिवर्सिटी के साथ सहयोग शामिल था। इस प्रकाशन में रिपोर्ट किए गए शोध को लैंगर पुरस्कार (Aiche Foundation), NIH R35GM138201, DTRA HDTRA1-21-1-0014, और NIAID NIH R01AI149487 द्वारा समर्थित किया गया था।

Cesar de La Fuente-Nunez पेप्टारिस, इंक के लिए एक सह-संस्थापक और वैज्ञानिक सलाहकार है, जो इनवियो साइंसेज को परामर्श सेवाएं प्रदान करता है, और Nowter SL, Peptidus, यूरोपीय बायोटेक वेंचर बिल्डर, Peptide Drugh Huntimut, PDHC), Ephectim (PDHC) के वैज्ञानिक सलाहकार बोर्डों का सदस्य है। डी ला फुएंटे लैब को यूनाइटेड थेरेप्यूटिक्स, स्ट्रेटा मैन्युफैक्चरिंग पीजेएससी, और प्रॉक्टर एंड गैंबल से अनुसंधान फंडिंग या इन-तरह के दान प्राप्त हुए हैं; हालांकि, इस काम में प्रॉक्टर एंड गैंबल से केवल समर्थन का उपयोग किया गया था। इस काम से जुड़े एक आविष्कार प्रकटीकरण दायर किया गया है।