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現,發現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年來發現的首個新型抗生素。該研究結果發表在了《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,使用擴展的數據集,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爲抗生素有效,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
通过训练有素的AI模型,研究人员筛选了大约1200万种现有的商业化合物,并从中获得了大约280种新的抗生素候选物。这种方法使他们从同一类别中识别出两种有前途的候选抗生素。在涉及两种小鼠模型的实验中,这些化合物中的每一种都将 MRSA 数量减少了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並預測某些分子會成爲良好抗生素的。
MRSA是一种特别的细菌,对多种常用抗生素有抵抗力,这使得它引起的感染难以治疗。据欧洲疾病预防和控制中心 (ECDC) 的数据,欧盟每年发生近150000例 MRSA 感染,而该地区每年有近35000人死于抗菌药物耐药性感染。
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展到更嚴重的健康問題。它對多種常用的抗生素産生了耐藥性,因此預防和控制措施非常重要。因此,針對MRSA的新抗生素的發現對于醫學領域來說是一個重要的進步,因爲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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