Vedci zo San Antonia používajú strojové učenie na identifikáciu potenciálnych spôsobov liečby smrteľných vírusov

Vedci zo San Antonia používajú strojové učenie na identifikáciu potenciálnych spôsobov liečby smrteľných vírusov

Tím biomedicínskych výskumníkov so sídlom v San Antoniu vycvičil algoritmus strojového učenia na identifikáciu viac ako dvoch desiatok životaschopných spôsobov liečby chorôb spôsobených zoonotickými patogénmi, ktoré sa môžu šíriť zo zvieracích hostiteľov a infikovať ľudí. Vedci z Southwest Research Institute (Swri), University of Texas v San Antoniu (UTSA) a Biomedical Research Institute (Texas Biomed) použili softvér Rhodium™ vyvinutý spoločnosťou Swri na štúdium henipavírusov Nipah a Hendra u netopierov, ktoré sú bežné v niektorých častiach sveta, najmä v Lusthals, u ľudí.

Prostredníctvom spolupráce výskumníci zmapovali proteínovú štruktúru vírusu osýpok, ktorý patrí do rovnakej rodiny vírusov ako henipavírusy. Pomocou maserov ako plánu sa ródium prakticky skúmalo a zlúčeniny sa hodnotili na vhodné štruktúry a väzbovú účinnosť. Zo 40 miliónov zlúčenín Rhodium identifikovalo 30 potenciálne životaschopných vírusových inhibítorov pre Nipah a Hendra. Hoci sa výskum zameral na antivírusovú liečbu henipavírusov, akékoľvek širokospektrálne liečivo by mohlo potenciálne liečiť súvisiace vírusy vrátane osýpok.

"Výsledky naznačujú, že strojové učenie môže rýchlo identifikovať antivírusových kandidátov pre vysoko patogénne vírusy, ktoré je ťažké študovať kvôli priestorovým obmedzeniam a obmedzeniam biologickej bezpečnosti," povedal Dr. Jonathan Bohmann, vedec ľudských zdrojov v Swri, ktorý tieto zistenia prezentoval na Hendra@30 Henipavirus International Conference v Melbourne, Austrália, Austrália, Austrália. "Naše algoritmy nám umožňujú čo najlepšie využiť zdroje na poskytnutie "krátkeho zoznamu" potenciálnych liečebných postupov na ďalšie testovanie."

Tento výskum ministerstva obrany je financovaný z programu Peer-Reviewed Medical Research Program (PRMRP) v rámci Kongresových lekárskych výskumných programov (CDMRP) a otvára dvere k nájdeniu liečby pre Nipah a Hendru. Podľa Svetovej zdravotníckej organizácie zomiera 40 – 75 % ľudí nakazených týmito chorobami.

Henipavírusy sú smrteľné patogény. Sú endemické pre zvieracie populácie v Ázii a Austrálii, ale udalosti na dobytku a ľuďoch sa vyskytujú pravidelne sezónne, čo sa týka pandemického potenciálu. “

Dr. Jonathan Bohmann, vedec ľudských zdrojov v Swri

Štúdium takýchto infekčných chorôb si vyžaduje dodržiavanie prísnych bezpečnostných noriem a prístup do laboratória s vysokým obsahom BSL-4. Virtuálnym skríningom zlúčenín výskumníci šetria čas a zdroje.

„Naša práca podčiarkuje silu spoločného, ​​multidisciplinárneho výskumu v našich inštitúciách v San Antoniu s cieľom zostaviť komplexnú a súdržnú stratégiu pre vývoj nových kandidátov na antivírusové lieky,“ Dr. Stanton Mcchardy, profesor University of Texas a riaditeľ základných funkcií liečivej chémie a syntézy pre inovatívnu účinnosť.

„Ródium robí veľmi dobrú prácu pri odstraňovaní zlúčenín, ktoré sú toxické, a pri hľadaní účinných inhibítorov chorôb,“ povedala Dr. Olena Shtanko, odborná asistentka na Texas Biomed, ktorá spolupracovala s McHardym a Bohmannom na hodnotení účinnosti antivírusových zlúčenín identifikovaných ródiom. "Za krátky čas sme dosiahli značný pokrok, ale je potrebný ďalší výskum."

Farmaceutická a bioinžinierska divízia SWRI poskytuje FDA neslýchané zariadenia, ktoré spĺňajú súčasné štandardy správnej výrobnej praxe.

Zdroje: