Mokslininkai nustebinti: gyvačių ir vorų nuodai gali tapti galingais antibiotikais

Mokslininkai, pasitelkę dirbtiniu intelektu varomą gilaus mokymosi sistemą, atrado, kad gyvačių ar vorų nuoduose slypi keli šimtai junginių. Visi jie rodo didžiulį potencialą ir tinkamumą kuriant naujos kartos antibiotikus.

Milžiniško mąsto tinkamumas vaistų gamyboje

Pensilvanijos universiteto tyrėjai paskelbė atlikto tyrimo rezultatus, kuriame buvo naudota gilaus mokymosi sistema „APEX“. Ji nuskenavusi daugiau nei 40 mln. nuodais užšifruotų peptidų – mažyčių baltymų, kurie gyvūnų yra naudojami atakai arba atvirkščiai, gynybos mechanizmui, duomenų bazę nustatė junginius, turinčius potencialo vaistų gamyboje.

Per kelias valandas dirbtinio intelekto algoritmas aptiko 386 junginius, kurie turi naujos kartos antibiotikų molekulinius požymius.

Pagrindinis tyrimo autorius César de la Fuente teigia, kad tokio atradimo sėkmę ir lėmė šiandieninės dirbtinio intelekto teikiamos galimybės:

„Nuodai yra evoliucijos šedevras, tačiau jų antimikrobinis potencialas beveik neištirtas. „APEX“ leidžia vos per kelias valandas peržiūrėti milžinišką cheminę erdvę ir identifikuoti peptidus, turinčius išskirtinį potencialą kovoti su pačiais atspariausiais pasaulio patogenais.“

Atlikti laboratoriniai tyrimai

Iš dirbtinio intelekto sugeneruoto peptidų sąrašo, mokslininkai susintetino 58 pavojingus peptidus laboratoriniam tyrimui. 53 iš jų visiškai sunaikino vaistams atsparias bakterijas, pavyzdžiui, „Escherichia coli“ ar „Staphylococcus aureus“. Tai pavyko pasiekti tokiomis peptidų dozėmis, kurios yra nekenksmingos žmogaus raudoniesiems kraujo kūneliams.

Anot kito tyrimo autoriaus dr. Marcelo Torres, mokslininkai atrado 2000 visiškai naujų aminorūgščių sekų, kurios yra veiksmingos prieš bakterijas:

„Sujungę skaitmeninę atranką su tradiciniais laboratoriniais eksperimentais, atlikome vieną iš išsamiausių iki šiol atliktų tyrimų apie iš nuodų išgaunamus antibiotikus.“

Toliau mokslininkai atliks išsamesnius tyrimus, kurie padės išrikti pačius geriausius peptidus, o jų pagrindu vėliau bus kuriami nauji antibiotikai.

Mokslininkai nepaliauja išsamiai tyrinėti antibiotikų ir atsparumo jiems veiksnių. Jiems jau yra pavykę įminti mįslę, kodėl tam tikros bakterijos žmogaus organizme tampa šiems vaistams atsparios. Taip pat juos šokiravo ir tyrimas, kurio metu jie identifikavo, kad, nepaisant mikroplastikų kenksmingumo, jie galėtų paskatinti atsparių antibiotikams bakterijų plitimą organizme.