7. Искусственный интеллект против бактерий

7. Искусственный интеллект против бактерий

Всё больше бактерий приобретают устойчивость к антибиотикам (см. «Наука и жизнь» №5, 2019 г.). Чтобы не столкнуться в один прекрасный момент с неизлечимыми бактериальными инфекциями, исследователи по всему миру ищут новые антибиотики, к которым бактерии ещё не успели привыкнуть. Любой антибиотик действует на свою мишень – определённую молекулу, крайне важную для бактерии. С нуля антибиотики не создают: в основе всегда есть какое-то природное вещество с антибактериальной активностью, которое усовершенствовали в лаборатории. Проблема в том, как из огромного количества уже существующих и потенциально возможных соединений выбрать наиболее перспективное.

Исследователи из Массачусетского технологического института использовали для этого нейросеть – алгоритм, который учился выбирать среди моря химических соединений те, которые лучше всего подавляют рост бактерий. Программу тренировали на 2335 молекулах, среди которых были как медицинские антибиотики, так и разнообразные вещества животного, растительного и микробного происхождения с антибактериальной активностью, подавляющие рост кишечной палочки; кроме них были вещества без антибактериальной активности. Нейросеть, сравнивая вещества между собой, училась по их структуре определять антибиотики.