Binnen enkele seconden bouwt AI eiwitten om kanker en antibioticaresistentie te bestrijden
Binnen enkele seconden bouwt AI-veroorzakers om kanker en antibioticaresistentie te bestrijden
Australische hebben met behulp van kunstmatige intelligentie (AI) een kant-en-klaar biologisch eiwit ontwikkeld dat antibioticaresistente bacteriën zoals E. coli kan doden.
Kunstmatige intelligentie (AI) ontwerpt nu binnen enkele seconden suiker op maat – een proces dat ooit jaren verbruikt – en maakt daarmee de weg vrij voor genezing van ziekten zoals kanker en antibioticaresistente infecties. Australische talenten hebben zich bij deze biomedische uitdaging aangesloten door bacteriedodende versterkers te creëren met AI. Hun nieuwe platform, ontwikkeld door een team van biologen en computerwetenschappers, maakt deel uit van een wereldwijde beweging om eiwitontwerp voor medische doorbraken te democratiseren en te versnellen.
Het afgelopen jaar is er een golf van door AI positieve ontstaan die uiteindelijk gebruikt zullen worden bij de behandeling van alles, van slangenbeten tot kanker. Wat normaal gesproken tientallen jaren zou duren voor een wetenschapper om te creëren – een op maat gemaakt eiwit voor een specifieke ziekte – kan nu in enkele seconden worden gedaan.
Voor het eerst heeft Australische kunstmatige kunstmatige intelligentie (AI) gebruikt om een kant-en-klaar biologisch eiwit te genereren. In dit geval kan een eiwit dat antibioticaresistente bacteriën zoals E. coli doden.
Deze studie, gepubliceerd in Nature Communications, biedt een nieuwe manier om de crisis te bestrijden die wordt veroorzaakt door antibioticaresistente superbacteriën. Door AI op deze manier in te zetten, heeft de Australische wetenschap zich nu aangesloten bij landen zoals de VS en China, hebben de AI-platforms ontwikkeld die snel duizenden kant-en-klare investeringen kunnen genereren. Dit effent de weg voor snellere en goedkopere geneesmiddelenontwikkeling en diagnostiek van biomedisch onderzoek en patiëntenzorg zouden kunnen transformeren.
Het artikel in Nature Communications wordt gezamenlijk geleid door Dr. Rhys Grinter en universitair hoofddocent Gavin Knott, een Snow Medical Fellow, de leiding geeft aan het nieuwe AI Protein Design Program met knooppunten bij het Bio21 Institute van de Universiteit van Melbourne en het Monash Biomedicine Discovery Institute.
Volgens Dr. Grinter en A/Prof. Knott is het AI Protein Design Platform dat in dit werk de eerste keer in Australië wordt gebruikt dat het werk van David Baker (die vorig jaar de Nobelprijs voor Scheikunde won) modelleert. Hij voorkomt een end-to-end-aanpak die een breed scala aan eiwitten zou kunnen creëren. “Deze productiviteitsverhogende ontwikkelingen worden nu als farmaceutische producten, vaccins, nanomaterialen en minuscule sensoren, en er zijn nog veel andere toepassingen die nog moeten worden getest”, aldus universitair hoofddocent Knott.
Voor deze studie heeft het AI Protein Design Platform gebruik gemaakt van AI-gestuurde tools voor eiwitontwerp die gratis beschikbaar zijn voor universele ter wereld. “Het is belangrijk om het eiwitontwerp te democratiseren, zodat de hele wereld deze tools kan gebruiken”, aldus Daniel Fox, de promovendus van het grootste deel van het experimentele werk voor de studie-uitvoer. “Met behulp van deze tools en de tools die we zelf ontwikkelen, kunnen we zo manipuleren dat ze zich binden aan een specifieke doellocatie van ligand, als remmers, agonisten van antagonisten, of als gemodificeerde enzymen met verbeterde activiteit en stabiliteit.”
Volgens Dr. Grinter zijn de dominante die momenteel worden gebruikt bij de behandeling van ziekten zoals kanker of infecties veroorzaakt uit de natuur en hergebruikt door middel van rationeel ontwerp van in-vitro-evolutie en -selectie. “Deze nieuwe methoden in deep learning maken het nieuwe ontwerp efficiënt met specifieke kenmerken en functies mogelijk, waardoor de kosten worden verlaagd en de ontwikkeling van nieuwe eiwitbinders en gemanipuleerde enzymen wordt beïnvloed”, aldus hij.
Sinds het werk van David Baker worden nieuwe tools en software ontwikkeld, zoals Bindcraft en Chai, die zijn opgenomen in een AI Protein Design Platform onder flexibele leiding van Dr. Grinter en A/Prof. Knoop.
Professor John Carroll, directeur van het Monash Biomedicine Discovery Institute, zei dat het nieuwe AI Protein Design Program ‘Australië helemaal op de hoogte brengt van deze opwindende nieuwe modaliteit voor het ontwerpen van nieuwe therapieën en onderzoeksinstrumenten. Het getuigt van de ondernemersgeest van twee fantastische jonge talenten die dag en nacht hebben gewerkt om deze capaciteit vanaf nul op te bouwen.’
“Het programma, gevestigd aan Monash University en de Universiteit van Melbourne, wordt geleid door een team van getalenteerde structuurbiologen en computerwetenschappers die het ontwerpproces van begin tot eind begrijpen. Deze diepgaande kennis van eiwitstructuur en machine learning maakt ons een zeer flexibel programma dat regelmatig gebruikte tools voor AI-eiwitontwerp kan implementeren”, aldus universitair hoofddocent Knott.
Er zijn mensen die bang zijn voor Ai… maar het is fantastisch!
Je kunt met alles wel bedenken, wat je kunt doen voor slecht gebruik…
Kernenergie kan heel goed zijn maar ook heel slecht!
Veel mensen zijn voor kernenergie, maar als je een kerncentrale hebt en het gaat fout, bij een fout in de bouw, veroudering van het gebouw, storingen van oorlogen en aardbevingen, dan is het een intens gevaar voor de samenleving dat vergeten mensen wel vaak!
Dat is zorgelijk!
Net zo dom als je dat je Ai gebruikt om zelf niet meer na te denken.
Je moet het zien als iets positiefs en altijd zelf nachecken of iets wel klopt en of het goed is beschreven bv.
Gewoon altijd je verstand blijven gebruiken.
Altijd die check… klopt het of niet.
Ook met kunst, er zijn mensen die geen kunst of muziek kunnen maken en met Ai wel…dat is toch ook top?
Je hoeft jezelf dan niet op de borst te slaan verder, maar het is wel mooi als je overweg kunt ipv dingen afwijzen omdat je het nog niet kent of omdat er mensen die zeggen dat fotografie je ziel steelt bwvs 😉
