Descifrarea secretelor compoziției anticorpilor cu AI

Descifrarea secretelor compoziției anticorpilor cu AI

În timpul acestui studiu unic, oamenii de știință au vrut să înțeleagă dacă inteligența artificială ar putea fi folosită pentru a prezice modul în care interiorul anticorpilor este asamblat în organism. Anticorpii, care constau din lanțuri proteice „grele” și „ușoare”, sunt produși de celulele B din sistemul imunitar și protejează împotriva virușilor și bacteriilor.

Franca Fraternali, profesor de biologie computațională integrativă la University College London, a spus:

„Până acum, se presupunea în general că împerecherea lanțurilor grele și ușoare în cadrul anticorpilor are loc aleatoriu. Cu Immunomatch, arătăm pentru prima dată că acest aranjament este de fapt foarte specific. Înțelegerea acestor reguli de asociere este crucială pentru prezicerea stabilității și performanței anticorpilor și deschide ușa către dezvoltarea rațională a unor terapii mai eficiente.

Pentru a afla mai multe, oamenii de știință au dezvoltat ImmunoMatch, bazat pe un model de limbaj specific anticorpilor aplicat secvențelor de anticorpi cu lanț greu și ușor colectate de la milioane de celule B umane individuale. Modelul AI a fost capabil să identifice și să prezică perechi de lanțuri, oferind oamenilor de știință o perspectivă neprețuită asupra modului în care anticorpii se combină.

Echipa a arătat, de asemenea, că ImmunoMatch poate analiza cu precizie secvențele de anticorpi din celulele imune care răspund activ la boli, inclusiv cele din cancerele hematologice și celulele B din tumorile solide. Aceste descoperiri ar putea accelera proiectarea rațională a noilor anticorpi terapeutici.

Profesorul Deborah Dunn-Walters, profesor de imunologie la Universitatea din Surrey, a spus:

„Folosirea inteligenței artificiale ne-a ajutat să descoperim că combinațiile de lanțuri „grele” și „ușoare” nu sunt atât de aleatorii pe cât credeam anterior.

„Această informație ne permite să învățăm regulile derivate din natură care guvernează modul în care proteinele sunt combinate pentru a forma anticorpi funcționali.”

„Anticorpii sunt cea mai mare clasă de terapii moderne. Aproximativ un sfert din toate medicamentele nou aprobate sunt anticorpi monoclonali. Prin urmare, înțelegerea modului în care sunt produși anticorpii este crucială pentru proiectarea lor eficientă”.

Acest studiu a fost publicat în Nature Methods.

Surse: