Bilim insanları Dünya Sıhhat Örgütü’nün kritik olarak sınıflandırdığı ölümcül olan bir bakterinin tedavisini yapay zeka kullanarak buldular.
Yapay zeka kullanan bilim adamları, ölümcül bir bakteriyi öldürebilecek yeni bir antibiyotik keşfettiler.
Bilim mecmuası Nature Chemical Biology’de Perşembe günü yayınlanan yeni bir araştırmaya nazaran, McMaster Üniversitesi ve Massachusetts Teknoloji Enstitüsü’nden bir küme bilim insanı, ölümcül bir hastane bakterisini öldürmek için kullanılabilecek yeni bir antibiyotik keşfettiler.
Söz konusu olan bakteri, Dünya Sıhhat Örgütü’nün “öncelikli patojenleri” ortasında “kritik” bir tehdit olarak sınıflandırıldığı Acinetobacter baumannii’dir- insan sıhhatine “en büyük tehdidi” oluşturan bir küme bakteri ailesidir.
Dünya Sıhhat Örgütü’ne nazaran, bakteri tedaviye direnmenin yeni yollarını bulmak için yerleşik yeteneklere sahip ve başka bakterilerin de ilaca dirençli hale gelmesine müsaade veren genetik gerece de sahip.
A baumanii, hastaneler, bakım konutlarına, ventilatör ve kan kateterine gereksinim duyan hastaların yanı sıra ameliyat nedeniyle açık yaraları olanlar için tehdit oluşturuyor.
Bakteri etraf hizmetlerinde ve paylaşılan ekipmanlar üzerinde uzun mühlet yaşayabilir ve çoklukla kontamine olan eller yoluyla yayılabilir. Kan enfeksiyonlarına ek olarak, A baumannii idrar yollarında ve akciğerlerde enfeksiyonlara neden olabilir.
Hastalık Denetim ve Tedbire Merkezlerine nazaran, bakteriler ayrıyeten enfeksiyonlara yahut semptomlara neden olmadan bir hastada “kolonize olabilir” yahut yaşayabilir.
Perşembe günkü çalışma, araştırmacıların yeni yapısal sınıfları iddia etmek gayesiyle binlerce antibakteriyel molekülü taramak için bir yapay zeka algoritması kullandıklarını ortaya koydu. Yapay zeka taramasının sonucu olarak, araştırmacılar abaucin ismini verdikleri yeni bir antibakteriyel bileşiği tanımlayabildiler.
Araştırmada çalışan MacMaster Üniversitesi’nden yüksek lisans öğrencisi Gary Liu “Hangi kimyasalların bir küme bakteriyi öldürebildiğini ve hangilerinin öldürmediğini bize söyleyen bir sürü bilgiye sahiptik. Benim işim bu modeli eğitmekti ve bu modelin yapacağı tek şey bize esasen yeni moleküllerin antibakteriyel özelliklere sahip olup olmayacağını söylemekti, “diyor.
‘Sonra temel olarak bu sayede, ilaç keşfeden data çizgisinin verimliliğini artırabiliriz. Nitekim önemsemek istediğimiz tüm moleküllere odaklanabiliriz’ diye ekledi.
Bilim adamları yapay zeka modelini eğittikten sonra, daha evvel karşılaşmadığı 6.680 bileşiği tahlil etmek için kullandılar. Tahlil bir buçuk saat sürdü ve 240’ı daha sonra bir laboratuvarda test edilen birkaç yüz bileşik üretti. Laboratuvar testleri sonuçta abaucin de dahil olmak üzere dokuz potansiyel antibiyotik ortaya çıkardı.
Bilim insanları daha sonra yeni molekülü farelerde bir yara enfeksiyonu modelinde A baumannii’ye karşı test ettiler ve molekülün enfeksiyonu baskıladığını buldular.
“Bu çalışma, yeni antibiyotik arayışında makine tahsilinin yararlarını doğruluyor” diyor çalışmaya öncülük eden McMaster Üniversitesi’nin biyotıp ve biyokimya kısmında yardımcı doçent olan Jonathan Stokes.
‘Yapay zeka kullanarak, kimyasal uzayın geniş bölgelerini süratle keşfedebilir ve temelde yeni antibakteriyel moleküller keşfetme bahtını kıymetli ölçüde artırabiliriz’ dedi.
“Geniş spektrumlu antibiyotiklerin yetersiz olduğunu ve patojenlerin evrimleşebildiğini ve onlara attığımız her numaraya ahenk sağlama yeteneğine sahip olduğunu biliyoruz … yapay zeka sistemleri bize yeni antibiyotikler keşfetme oranımızı büyük ölçüde artırma fırsatı veriyor ve bunu daha düşük bir maliyetle yapabiliriz. Bu, yeni antibiyotik ilaçlar için kıymetli bir araştırma yoludur “diye ekledi.
