Дешифриране на тайните на състава на антитялото с AI

Дешифриране на тайните на състава на антитялото с AI

По време на това уникално проучване учените искаха да разберат дали изкуственият интелект може да се използва, за да предскаже как вътрешностите на антителата се сглобяват в тялото. Антителата, които се състоят от "тежки" и "леки" протеинови вериги, се произвеждат от В-клетките в имунната система и предпазват от вируси и бактерии.

Franca Fraternali, професор по интегративна компютърна биология в University College London, каза:

"Досега обикновено се приемаше, че сдвояването на тежки и леки вериги в рамките на антителата се случва на случаен принцип. С Immunomatch ние показваме за първи път, че тази подредба всъщност е много специфична. Разбирането на тези правила за сдвояване е от решаващо значение за прогнозиране на стабилността и ефективността на антителата и отваря вратата към рационалното развитие на по-ефективни терапевтици."

За да научат повече, учените разработиха ImunoMatch, базиран на езиков модел, специфичен за антитяло, приложен към последователности на антитела с тежка и лека верига, събрани от милиони отделни човешки В клетки. AI ​​моделът успя да идентифицира и предвиди сдвояване на вериги, давайки на учените безценна представа за това как се комбинират антителата.

Екипът също показа, че ImmunoMatch може точно да анализира последователности на антитела от имунни клетки, които реагират активно на заболяване, включително тези от хематологични ракови заболявания и В клетки в солидни тумори. Тези открития биха могли да ускорят рационалното проектиране на нови терапевтични антитела.

Професор Дебора Дън-Уолтърс, професор по имунология в университета в Съри, каза:

„Използването на AI ни помогна да открием, че комбинациите от „тежки“ и „леки“ вериги не са толкова произволни, колкото си мислехме преди.

„Тази информация ни позволява да научим правилата, извлечени от природата, които управляват как протеините се комбинират, за да образуват функционални антитела.“

„Антителата са най-големият отделен клас съвременни терапевтици. Около една четвърт от всички новоодобрени терапевтици са моноклонални антитела. Следователно разбирането как се произвеждат антителата е от решаващо значение за техния ефективен дизайн.“

Това проучване е публикувано в Nature Methods.

източници: