Искусственный интеллект нашел древние микробы — возможный источник нового лекарства против устойчивых инфекций.

Ученые из Университета Пенсильвании с помощью искусственного интеллекта обнаружили древние микроорганизмы, живущие на Земле миллиарды лет и ставшие источником новых антибиотиков.

Речь идет об архее — особом типе микробов, отличающихся от бактерий, растений, животных и грибов по строению клеточных мембран, биохимическим процессам и генетике. Эти организмы способны выживать в экстремальных условиях – под высоким давлением, в токсичной среде или при очень высоких температурах, например, на дне океана или в горячих источниках.

По словам одного из авторов исследования Марсело Торреса, археи заинтересовали ученых тем, что для выживания в столь экстремальных условиях они выработали уникальные биохимические механизмы защиты.

Искусственный интеллект APEX, созданный в лаборатории Сесара де ла Фуэнте, проанализировал тысячи известных антимикробных пептидов и научился прогнозировать, какие из них способны подавлять рост бактерий. Исследуя 233 вида архей, он обнаружил более 12 тысяч потенциальных антибиотиков, получивших название «археазины».

Анализ показал, что археазины обладают иными свойствами, чем известные пептиды, в частности другое распределение электрических зарядов. На первом этапе исследования 80 образцов проверили против бактерии, устойчивой к лекарству и распространенной в больницах. 93% из них продемонстрировали антимикробную активность, а три были отобраны для дальнейших испытаний на животных.

Через четыре дня все проверенные археазины остановили рост опасной бактерии. Один из трех выбранных образцов показал эффективность, подобную мощному антибиотику полимиксина B, который применяют в случаях, когда другое лекарство не действует.

В дальнейшем учёные планируют усовершенствовать APEX, чтобы он мог прогнозировать новые антибиотики по их структуре, и исследовать длительное влияние археазинов, чтобы в будущем начать клинические испытания на людях.