Гонка за идеальным лекарством: человек против машины

Искусственный интеллект (ИИ) способен существенно ускорить процесс создания новых лекарств для лечения психических расстройств, таких как шизофрения и депрессия. Исследование Уппсальского университета, опубликованное в журнале Science Advances , демонстрирует, что ИИ может предсказывать трехмерные структуры важных рецепторов, открывая новые возможности для разработки эффективных лекарственных препаратов.

Прорыв в предсказании структур белков

Традиционные методы разработки лекарств предполагают определение трехмерной структуры целевых белков и понимание механизма их взаимодействия с молекулами. Этот процесс требует значительных ресурсов и времени, что ограничивает его применение. С развитием ИИ ученым удалось значительно повысить точность и скорость предсказания структур белков.

В данном исследовании использовался ИИ для создания модели неизвестной ранее трехмерной структуры рецептора TAAR1. Этот рецептор является ключевой мишенью для разработки лекарств от психических расстройств. Ученые провели скрининг миллионов молекул, используя суперкомпьютеры, чтобы найти те, которые наилучшим образом подходят к модели рецептора. Эти молекулы были затем протестированы в лабораторных условиях.

Впечатляющие результаты

Огромное количество протестированных молекул показало способность активировать TAAR1, а одна из них продемонстрировала особенно многообещающие результаты в экспериментах на животных. Экспериментальные структуры TAAR1, ставшие доступными на завершающем этапе исследования, позволили ученым сравнить их с моделями, созданными с помощью ИИ. Точность предсказанных ИИ структур оказалась значительно выше, чем при использовании традиционных методов.

Йенс Карлссон, руководивший исследованием, отметил, что точность созданных ИИ структур превзошла все ожидания и оказалась значительно лучше, чем при использовании традиционных методов. Это открывает новые возможности для работы с рецепторами, структура которых ранее была неизвестна или недоступна для исследования.

Будущие перспективы

Исследование показывает, что ИИ не только ускоряет процесс разработки лекарств, но и повышает его точность, открывая новые перспективы для лечения различных психических и нейродегенеративных заболеваний. Успешное применение AlphaFold в этом исследовании подчеркивает важность интеграции передовых технологий в медицину и фармакологию.

Использование ИИ для предсказания трехмерных структур белков и поиска потенциальных лекарственных молекул может стать ключевым инструментом в борьбе с психическими расстройствами, улучшая качество жизни миллионов людей по всему миру.