Учените от Сан Антонио използват машинно обучение, за да идентифицират потенциални лечения за смъртоносни вируси

Учените от Сан Антонио използват машинно обучение, за да идентифицират потенциални лечения за смъртоносни вируси

Екип от базирани в Сан Антонио биомедицински изследователи обучи алгоритъм за машинно обучение, за да идентифицира повече от две дузини жизнеспособни лечения за заболявания, причинени от зоонозни патогени, които могат да се разпространят от животински гостоприемници, за да заразят хората. Учени от Югозападния изследователски институт (Swri), Тексаския университет в Сан Антонио (UTSA) и Биомедицинския изследователски институт (Texas Biomed) използваха софтуера Rhodium™, разработен от Swri, за да изследват родените от прилепи вируси Nipah и Hendra henipaviruss, които са често срещани в някои части на света, особено в Lusthals, при хората.

Чрез сътрудничеството изследователите картографираха протеиновата структура на вируса на морбили, който е в същото семейство вируси като хенипавирусите. Използвайки мазери като план, родият беше практически изследван и съединенията бяха оценени за подходящи структури и ефективност на свързване. От 40 милиона съединения Rhodium идентифицира 30 потенциално жизнеспособни вирусни инхибитори за Nipah и Hendra. Въпреки че изследванията са фокусирани върху антивирусно лечение на хенипавируси, всяко широкоспектърно терапевтично средство би могло потенциално да лекува свързани вируси, включително морбили.

„Резултатите предполагат, че машинното обучение може бързо да идентифицира антивирусни кандидати за високопатогенни вируси, които са трудни за изследване поради ограничения на пространството и ограничения на биобезопасността“, каза д-р Джонатан Боман, учен по човешки ресурси в Swri, който представи тези открития на международната конференция Hendra@30 Henipavirus в Мелбърн, Австралия, в Австралия, Австралия. „Нашите алгоритми ни позволяват да използваме най-добре ресурсите, за да предоставим „кратък списък“ от потенциални лечения за по-нататъшно тестване.“

Това изследване на Министерството на отбраната се финансира от Програмата за рецензирани медицински изследвания (PRMRP) в рамките на програмите за медицински изследвания на Конгреса (CDMRP) и отваря вратата за намиране на лечения за Nipah и Hendra. Според Световната здравна организация 40-75% от хората, заразени с тези заболявания, умират.

Хенипавирусите са смъртоносни патогени. Те са ендемични за животинските популации в Азия и Австралия, но събитията върху добитъка и хората се случват редовно през сезоните, което е тревожно поради потенциала за пандемия. “

Д-р Джонатан Боман, учен по човешки ресурси в Swri

Изследването на такива инфекциозни заболявания изисква спазване на строги стандарти за безопасност и достъп до BSL-4 лаборатория с висока степен на задържане. Чрез виртуален скрининг на съединения изследователите спестяват време и ресурси.

„Нашата работа подчертава силата на съвместните, мултидисциплинарни изследвания в нашите институции в Сан Антонио за съставяне на всеобхватна и сплотена стратегия за разработване на нови кандидати за антивирусни лекарства,“ д-р Стантън Макчарди, професор в Тексаския университет и директор по медицинска химия и основни характеристики на синтеза за иновативна ефективност.

„Родият върши много добра работа за елиминиране на съединения, които са токсични, и за намиране на ефективни инхибитори на болестта“, каза д-р Олена Щанко, асистент в Texas Biomed, която работи с Макхарди и Боман, като оценява ефективността на антивирусните съединения, идентифицирани от родия. „Постигнахме доста голям напредък за кратък период от време, но са необходими повече изследвания.“

Фармацевтичният и биоинженерен отдел на SWRI предоставя нечувани от FDA съоръжения, които отговарят на настоящите стандарти за добри производствени практики.

източници: