Tεχνητή νοημοσύνη προβλέπει τις παρενέργειες των φαρμάκων

Εννέα στα δέκα νεοαναπτυχθέντα φάρμακα που δοκιμάζονται ήδη σε κλινικές δοκιμές δεν έχουν επιτυχία, συχνά λόγω ανεπιθύμητων παρενεργειών. Αυτό είναι κακό για τους ασθενείς αλλά και τη φαρμακοβιομηχανία. Για τον λόγο αυτό, η εταιρεία βιοπληροφορικής Innophore με έδρα το Γκρατς της Αυστρίας και ο τεχνολογικός όμιλος Nvidia ανέπτυξαν μια τεχνητή νοημοσύνη για την έγκαιρη ανίχνευση των παρενεργειών των φαρμάκων.

Οι πρωτεΐνες παίζουν καθοριστικό ρόλο στην υγεία και την ασθένεια. Ωστόσο, η γνώση της δομής τους σε μοριακό επίπεδο ανοίγει το δρόμο για νέες προσεγγίσεις στην ανάπτυξη φαρμάκων. Με τη βοήθεια της τεχνητής νοημοσύνης, θα είναι πλέον ευκολότερο να αναλύονται λεπτομερώς οι δομές των πρωτεϊνών, να εντοπίζονται με μεγαλύτερη ακρίβεια οι πιθανοί στόχοι των φαρμάκων και να προβλέπονται οι λειτουργίες και οι αλληλεπιδράσεις των πρωτεϊνών.

Για το σκοπό αυτό, η εταιρεία τεχνολογίας-βιολογίας με έδρα το Γκρατς, μαζί με την εταιρεία παρασκευής τσιπ Nvidia, παρουσίασε ένα σύνολο δεδομένων που περιλαμβάνει τρισδιάστατα μοντέλα περισσότερων από 40.000 δομών ανθρώπινων πρωτεϊνών.

Αυτές με τη σειρά τους δημιουργήθηκαν με τη χρήση τριών εργαλείων πρόβλεψης δομών που υποστηρίζονται από τεχνητή νοημοσύνη.

"Αυτό το σύνολο δεδομένων είναι το πληρέστερο σύνολο δομικών δεδομένων για τον ανθρώπινο οργανισμό που είναι σήμερα διαθέσιμο παγκοσμίως. Θα διευκολύνει σημαντικά εφαρμογές όπως ο σχεδιασμός φαρμάκων με βάση τη δομή και η πρόβλεψη των πρωτεϊνικών λειτουργιών και αλληλεπιδράσεων", δήλωσε ο Christian C. Gruber, CEO της Innophore και επιστήμονας - ερευνητής στο Πανεπιστήμιο του Graz.

Οι ερευνητές μπορούν να το χρησιμοποιήσουν για να εκπαιδεύσουν μοντέλα τεχνητής νοημοσύνης για διάφορες εργασίες που σχετίζονται με τη δομή και τη λειτουργία των πρωτεϊνών, οι οποίες με τη σειρά τους θα είναι χρήσιμες για τον σχεδιασμό νέων πρωτεϊνών.

"Η συνεργασία οδήγησε σε περισσότερες από μισό εκατομμύριο χαρακτηρισμένες πιθανές θέσεις πρόσδεσης για φάρμακα", όπως τόνισε ο David Ruau από την Nvidia.

Το εργαλείο τεχνητής νοημοσύνης έχει ήδη ενσωματωθεί σε έναν αυτοματοποιημένο αγωγό ανακάλυψης φαρμάκων που έχει αναπτύξει η Innophore. Επιτρέπει, για παράδειγμα, τον έλεγχο των παρενεργειών των φαρμακευτικών προϊόντων. Το εργαλείο χρησιμοποιείται επίσης ήδη από μια φαρμακευτική εταιρεία στις ΗΠΑ για την ανάπτυξη φαρμάκων.

Η Innophore, με έδρα το Γκρατς και το Σαν Φρανσίσκο (Καλιφόρνια), ιδρύθηκε το 2017 ως spin-off του acib και του Πανεπιστημίου του Γκρατς και ειδικεύεται στους τομείς της ψηφιακής ανακάλυψης φαρμάκων και της αναζήτησης ενζύμων με τη χρήση τρισδιάστατων νεφών σημείων, τεχνητής νοημοσύνης και βαθιάς μάθησης.