站長之家(ChinaZ.com)12月29日 消息:最近,麻省理工大學的科學家們利用人工智能技術取得了突破性的發(fā)現(xiàn),發(fā)現(xiàn)了一種新的抗生素類別,用于對抗耐藥性金黃色葡萄球菌(MRSA)。60年來的抗生素研究已經有60多年沒有取得重要的進展了,這是60年來發(fā)現(xiàn)的首個新型抗生素。該研究結果發(fā)表在了《自然》雜志上。
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麻省理工大學的研究團隊訓練了一個擴大的深度學習模型,使用擴展的數(shù)據(jù)集,評估了約39000種化合物對MRSA的抗生素活性。他們的方法結合了抗微生物活性預測和毒性評估,以識別對人體細胞危害最小的有效化合物。模型不僅預測了哪些化合物可能作為抗生素有效,還評估了它們對人類細胞的潛在毒性。這種雙重方法有助于識別既對細菌有效又對人類安全的化合物。
論文地址:https://www.nature.com/articles/s41586-023-06887-8
通過訓練有素的AI模型,研究人員篩選了大約1200萬種現(xiàn)有的商業(yè)化合物,并從中獲得了大約280種新的抗生素候選物。這種方法使他們從同一類別中識別出兩種有前途的候選抗生素。在涉及兩種小鼠模型的實驗中,這些化合物中的每一種都將 MRSA 數(shù)量減少了10倍。
該研究團隊的目標是揭開深度學習模型的“黑箱”,以便更深入地了解模型是如何學習并預測某些分子會成為良好抗生素的。
MRSA是一種特別的細菌,對多種常用抗生素有抵抗力,這使得它引起的感染難以治療。據(jù)歐洲疾病預防和控制中心 (ECDC) 的數(shù)據(jù),歐盟每年發(fā)生近150000例 MRSA 感染,而該地區(qū)每年有近35000人死于抗菌藥物耐藥性感染。
MRSA感染的特點和嚴重性如下:MRSA可以導致多種類型的感染,從輕微的皮膚感染發(fā)展到更嚴重的健康問題。它對多種常用的抗生素產生了耐藥性,因此預防和控制措施非常重要。因此,針對MRSA的新抗生素的發(fā)現(xiàn)對于醫(yī)學領域來說是一個重要的進步,因為它提供了一個新的工具來對抗這種難以治療的細菌。
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