｜科学家丹尼斯·卡塔库坦 (Denise Catacutan) 正在研究借助人工智能发现的实验性抗生素。
科学家们利用人工智能 (AI) 发现了一种新的抗生素，可以杀死一种致命的超级细菌。人工智能帮助将数千种潜在化学物质缩小到少数可以在实验室进行测试的化学物质。结果是一种名为abaucin的强效实验性抗生素，在使用前需要进一步测试。加拿大和美国的研究人员表示，人工智能有能力大幅加速新药的发现。这是人工智能工具如何成为科学和医学领域革命性力量的最新例证。
阻止超级细菌
抗生素杀死细菌。然而，几十年来一直缺乏新药，细菌变得越来越难以治疗，因为它们对我们现有的药物产生了耐药性。据估计，每年有超过 100 万人死于对抗生素治疗有抵抗力的感染。
研究人员专注于问题最严重的细菌种类之一——鲍曼不动杆菌，它可以感染伤口并引起肺炎。你可能没有听说过它，但它是世界卫生组织确定为“严重”威胁的三种超级细菌之一。它通常能够摆脱多种抗生素的影响，并且在医院和疗养院中存在问题，因为它可以在表面和医疗设备上存活。麦克马斯特大学的乔纳森斯托克斯博士将这种细菌描述为“头号公敌”，因为它“非常普遍”地发现它“对几乎所有抗生素都有耐药性”。｜乔纳森·斯托克斯博士
人工智能
为了找到一种新的抗生素，研究人员首先必须训练人工智能。他们采用了数千种已知精确化学结构的药物，并在鲍曼不动杆菌上进行人工测试，看看哪种药物可以减慢或杀死它。这些信息被输入到 AI 中，因此它可以了解可以攻击有问题细菌的药物的化学特征。然后，AI被释放到 6,680 种化合物的清单上，这些化合物的有效性未知。发表在《自然化学生物学》上的结果表明，人工智能花了一个半小时才生成了一份候选名单。研究人员在实验室测试了 240 种，发现了 9 种潜在的抗生素。其中之一是非常有效的抗生素 abaucin。实验室实验表明它可以治疗小鼠感染的伤口，并能够杀死患者的鲍曼不动杆菌样本。然而，斯托克斯博士告诉我：“这是工作开始的时候。”下一步是在实验室完善药物，然后进行临床试验。他预计第一种AI抗生素可能需要到2030年才能开出处方。奇怪的是，这种实验性抗生素对其他种类的细菌没有影响，而且只对鲍曼不动杆菌有效。许多抗生素不分青红皂白地杀死细菌。研究人员认为，abaucin的精确性将使耐药性更难出现，并可能导致更少的副作用。｜实验室培养的细菌
原则上，AI 可以筛选数千万种潜在的化合物——这对人工来说是不切实际的。“人工智能提高了速度，并且在一个完美的世界中降低了成本，我们可以用它来发现我们迫切需要的这些新型抗生素，”斯托克斯博士告诉我。研究人员于 2020 年在大肠杆菌中测试了人工智能辅助抗生素发现的原理，但现在已利用这些知识专注于大肠杆菌。他们计划下一步研究金黄色葡萄球菌和铜绿假单胞菌。麻省理工学院的詹姆斯柯林斯教授说：“这一发现进一步支持了人工智能可以显着加速和扩大我们对新型抗生素的搜索的前提。”他补充说：“我很高兴这项工作表明我们可以使用人工智能来帮助对抗鲍曼不动杆菌等有问题的病原体。”英国前首席医疗官兼政府抗微生物药物耐药性问题特使萨利·戴维斯教授在接受 Radio4的The World Tonight采访时说：“我们赢了。”她说使用人工智能的想法是“一个巨大的游戏规则改变者，我很高兴看到他（斯托克斯博士）正在做的工作，它将挽救生命”。（文章转载自BBC健康与科学通讯员詹姆斯·加拉格尔，如有侵权联系删除）
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