Umelá inteligencia pomáha v boji proti chorobe Covid-19

12.08.2020 07:38
Caver2-790x395-476787398
Model spike-glykoproteínu predstavovaný povrchovou vrstvou. Vstup do tunelu je viditeľný v hornej časti proteínu (ružová farba). Autor:

V boji proti chorobe Covid-19 pomáha umelá inteligencia. K testovaniu vedci využili vlastný softvér a našli niekoľko liečiv, ktoré môžu vírus blokovať.

Celosvetová pandémia choroby Covid-19 ovplyvnila životy miliónov ľudí na celom svete. Vedecké tímy zaoberajúce sa výskumom v oblasti zdravotníctva často radikálne zmenili svoje plány a vrhli veľkú časť svojej kapacity na výskum tohto ochorenia s cieľom čo najrýchlejšieho nájdenia účinnej pomoci. So zaujímavou iniciatívou prišli vedci z Loschmidtových laboratórií Prírodovedeckej fakulty Masarykovej univerzity (MU), Ústavu výpočtovej techniky MU, výskumného centra RECETOX MU a Medzinárodného centra klinického výskumu Fakultnej nemocnice u sv. Anny v Brne (FNUSA-MVČK).

Ich projekt počíta s využitím počítačovej biochémie, umelej inteligencie a princípov strojového učenia. „Pomocou vlastného softvéru CaverDock sme sa zamerali na počítačové štúdium proteínu, ktorý je kľúčový v šírení vírusu SARS-CoV-2 v ľudskom organizme,“ opísal Jiří Damborský z Prírodovedeckej fakulty MU a vedúci výskumného tímu Proteínové inžinierstvo FNUSA-ICRC. Ide o vírusový glykoproteín S, ktorého trimér (zlúčenina zo spojenia troch molekúl rovnakej látky) tvorí výbežky obalu koronavírusu SARS-CoV-2 a viaže sa na ľudské hostiteľské bunky.

Výskumníci vykonali u 4 359 schválených liekov tzv. virtuálny skríning, aby zistili ich účinnosť na tento konkrétny proteín. „V tomto projekte sme nami vyvíjaný program CaverDock prvýkrát použili na štúdium takto vysokého počtu molekúl. Program preukázal vynikajúcu, prakticky stopercentnú účinnosť, a tým sa zaradil medzi najspoľahlivejšie nástroje vo svojej kategórii“ uviedol autor algoritmov Jiří Filipovič z Ústavu výpočtovej techniky MU. Program CaverDock bol vyvinutý vďaka podpore internej grantovej agentúry Masarykovej univerzity.

„Vykonali sme hneď niekoľko simulácií zmien molekulového usporiadania tohto proteínu tak, aby sme zistili, ktorý zo známych liekov by mohol mať najväčšiu účinnosť,“ uviedol Gaspar Pinto z Loschmidtových laboratórií MU a FNUSA-ICRC. Keďže podobný postup generuje enormné množstvo dát, využívajú sa metódy strojového učenia a umelá inteligencia pre ich analýzu.

Na základe týchto výpočtov už bolo navrhnuté niekoľko schválených liečiv, ktoré môžu blokovať funkciu tohto proteínu a zabrániť tak väzbe vírusu na ľudskú hostiteľskú bunku. „Umelá inteligencia dokáže tiež ponúknuť nové štruktúry liekov, ktoré by sa viazali na proteín ešte účinnejšie,“ upozornil Pinto. Podľa neho ide o novú oblasť výskumu choroby Covid-19, kedy sa tvoria softvérové ​​riešenia pre urýchlenie vývoja nových liekov.

Páči sa Vám tento článok? Prosíme, podporte kvalitnú žurnalistiku.

Cieľom denníka Pravda a jeho internetovej verzie je prinášať Vám každý deň aktuálne spravodajstvo, rozhovory, komentáre, reportáže, videá, ďalšie užitočné a praktické informácie ako aj čítanie a obsah pre zábavu a voľný čas.

Na to, aby sme pre Vás mohli stále a ešte lepšie pracovať, potrebujeme i Vašu podporu. Ďakujeme Vám za akýkoľvek finančný príspevok.

Podporiť Poslať SMS Predplatiť denník
#výskum #vedci #liek na koronavírus #koronavírus #Covid-19
Sleduj najnovšie články na našom Facebooku