在細菌和抗生素之間,已經經歷了將近一個世紀的 “貓遊戲”。可惜的是,近年來,細菌似乎逐漸佔據了上風。根據世界衛生組織的報告,2019年,抗生素耐藥性已導致全球127萬人死亡,成爲公共衛生領域的重大風險。
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面對日益嚴峻的抗生素耐藥性問題,藥物研發的步伐卻緩慢,現有的候選藥物往往也會對人體細胞造成傷害,導致嚴重副作用。那麼,有沒有可能在保持抗菌能力的同時,減少這些副作用呢?本月,研究人員藉助人工智能技術重新設計了一種有毒抗生素,篩選出數千種變體,找到了既能殺滅細菌又不損害人類細胞的新藥。
此次研究使用的 AI 是一種大型語言模型,類似於谷歌、OpenAI 等公司的聊天機器人。這一算法分析了570萬個抗生素變體,最終發現了一種毒性較小但依然有效的新藥。實驗表明,這種新型變體能夠迅速破壞細菌的 “保護膜”,同時不會損害宿主細胞。在與原抗生素的對比實驗中,新藥對人類腎細胞的毒性明顯降低,並在感染小鼠的實驗中有效消滅了致命細菌。
研究團隊由德克薩斯大學的布賴恩・戴維斯博士領導,利用名爲 SLAY 的系統對數以萬計的抗生素肽進行篩選。最終,AI 幫助他們找到了一種新型的選擇性抗生素 Protegrin-1.2。這種新藥在實驗中顯示出顯著的安全性,且對人類紅血球無害。
儘管本次研究主要集中在抗生素上,但團隊也計劃利用類似的方法對其他藥物進行重塑,以應對更多可能的醫學挑戰。隨着技術的不斷進步,AI 在藥物研發領域的應用前景廣闊。
劃重點:
🌟2019年,抗生素耐藥性導致全球127萬人死亡,成爲重大公共衛生風險。
🔍 研究人員利用 AI 重新設計抗生素,成功篩選出毒性更小的新變體 Protegrin-1.2。
💡 新藥在小鼠實驗中顯示出更強的殺菌能力且副作用更少,未來可應用於其他藥物的開發。