Un sistem de „inteligență artificială biologică” ar putea revoluționa dezvoltarea medicamentelor
Sistemul a fost dezvoltat de oamenii de știință de la Universitatea din Sydney.
Proteus se bazează pe evoluția dirijată, un proces de laborator care simulează evoluția naturală, dar mult accelerat. În timp ce evoluția naturală poate dura ani, Proteus dezvoltă molecule noi în doar câteva săptămâni, potrivit Scitech Daily.
Noutatea constă în faptul că, spre deosebire de tehnologiile existente care funcționează în celulele bacteriene, Proteus poate genera molecule direct în celulele mamiferelor. Aceasta înseamnă că noile molecule sunt deja adaptate să funcționeze în organismul uman.
„Acest lucru înseamnă că Proteus poate fi folosit pentru a genera noi molecule care sunt foarte bine adaptate pentru a funcționa în organismul nostru și îl putem utiliza pentru a crea noi medicamente care ar fi altfel dificil sau imposibil de realizat”, explică profesorul Greg Neely, coautorul principal al studiului.
Sistemul funcționează ca o platformă de inteligență artificială la care utilizatorul poate introduce o problemă cu soluție incertă. Proteus explorează apoi milioane de secvențe posibile care nu există încă în natură și găsește molecule cu proprietăți adaptate pentru a rezolva problema.
Echipa a demonstrat deja utilitatea Proteus prin dezvoltarea unor versiuni îmbunătățite de proteine care pot fi mai ușor reglate de medicamente și nanocorpuri care pot detecta deteriorarea ADN-ului, un proces important în apariția cancerului. Sistemul poate fi folosit și pentru îmbunătățirea tehnologiilor de editare genetică precum CRISPR.
Cea mai mare provocare a fost să se asigure că celula mamiferă rămâne stabilă prin multiple cicluri de evoluție, fără ca sistemul să „trișeze” găsind soluții triviale. Echipa a rezolvat această problemă folosind structuri artificiale asemănătoare virusurilor, care combină părți din două familii de virusuri diferite.
Oamenii de știință au făcut sistemul open source pentru comunitatea științifică și au depus o cerere de brevet pentru această tehnologie.
Rezultatele au fost publicate în Nature Communications.