Как ИИ придумывают новые препараты
В начале 2023 года стало известно о том, что первое найденное компьютером лекарство прошло первую фазу клинических испытаний. Хотя пока его эффективность еще ожидает подтверждения, многие специалисты надеются: в области фармацевтики грядет революция. В последнее время внимание всего мира приковано к чат-ботам с искусственным интеллектом (ИИ) — например, к ChatGPT от OpenAI. Но, похоже, прямо сейчас происходит и другая революция, связанная с ИИ. Речь идет об использовании машинного обучения для поиска новых лекарств. В последнее время в этой области наметились реальные перспективы.
В январе 2023 года биотехнологическая компания Insilico Medicine объявила о том, что ее препарат, открытый искусственным интеллектом, прошел первую фазу клинических испытаний. Подобные разработки ведут несколько компаний по всему миру, но такой результат "таблетки из машины" показали впервые. Создание нового лекарства — процесс крайне долгий и затратный. Специалистам нужно не просто найти химическое соединение, нацеленное на конкретную мишень в организме, но и протестировать его. На любом этапе испытаний может возникнуть проблема. Например, препарат исправно действует на мишень в пробирке, но не в организме человека. Или вызывает побочные эффекты. Или эффект оказывается выраженным только у животных.
Сложность человеческой биологии делает разработку лекарств астрономически дорогой. Еще в 1980-х годах ученые заметили, что стоимость фармацевтических исследований и разработок удваивалась каждые десять лет или около того. Позже этот эффект назвали законом Эрума (Eroom's law). Это была отсылка к известному "закону Мура" (Moore's law), который гласит, что вычислительные мощности компьютеров растут экспоненциально. Только в случае лекарств все было наоборот (отсюда и Eroom — зеркальное отражение Moore). Чем дальше — тем сложнее и дороже было находить новые препараты.
"Число малых молекул составляет 10 в 60-й степени, но лишь крошечная часть этого астрономически большого химического пространства исследована, — объясняет биоинформатик из Гарвардской медицинской школы Маринка Зитник. — Разработать с нуля лекарство, которое было бы одновременно безопасным и эффективным, невероятно сложно. В среднем на это уходит от 11 до 16 лет и от $1 млрд до $2 млрд". Машинные алгоритмы могу взять на себя часть работы: определить, какие из молекул с наибольшей вероятностью окажутся безопасными и эффективными для лечения человека. Благодаря своей способности находить паттерны (общие для многих объектов черты) алгоритмы "просеивают" огромные объемы биохимических данных. Они могут опираться на данные секвенирования генома, анализы и данные о действии других молекул. В конечном счете, по ожиданиям разработчиков, это позволит если не передать машинному интеллекту всю работу по поиску лекарств, то хотя бы снизить стоимость и сократить сроки.
"Переварить" данные, чтобы понять суть
Компанию Insilico Medicine основали в 2014 году ученые-исследователи из России Александр Жаворонков и Александр Алипер. В то время системы глубокого обучения только начали показывать значимые результаты в распознавании изображений. Прорывы вызвали всплеск интереса к ИИ, но большинство проектов были сосредоточены на изображениях, голосе и тексте. В биологии задачи были гораздо более сложными и трудоемкими. Сейчас главная разработка Insilico касается молекулы, которая лечит идиопатический легочный фиброз (ИЛФ). Причины его возникновения до конца не известны (отсюда и слово "идиопатический", то есть возникающий самостоятельно, без связи с другими состояниями), но он делает ткани легких пожилых людей жесткими и в конечном итоге может убить их. Ежегодно им заболевают пять миллионов человек.
Insilico использует два отдельных пакета программного обеспечения: один — чтобы найти новую мишень для лекарств, и второй — чтобы предложить молекулу, которая бы эффективно воздействовала на эту мишень. Первая нейросеть, названная PandaOmics, выявляет биомаркеры фиброза в легких по данным обследований. Также на помощь приходит анализ врачебных записей — чтобы найти дополнительные подсказки. Когда первая программа останавливается на конкретной мишени, подключается другая — Chemistry42. Сначала исследователи "предлагают" ей для обучения большой объем различных молекул с определенными свойствами. А дальше программа сама генерирует молекулы с желаемыми свойствами. На последнем этапе отсеиваются структуры, которые не соответствуют критериям качества.
Путь к прорывам только начинается
Молекула INS018_055, найденная нейросетью, должна избирательно блокировать работу ферментов из семейства тирозинкиназ. По одной из версий, именно они отвечают за развитие идиопатического легочного фиброза. Ученые синтезировали это вещество и успешно проверили его эффективность в опытах на мышах и других модельных животных. Первая фаза клинических испытаний — это уже переход к тестированию на людях. Препарат уже получили около 80 добровольцев из Новой Зеландии — и перенесли его хорошо. Но пока это только проверка безопасности. Фазы II и III проверяют эффективность — сначала на небольшой выборке из нескольких сотен человек, а затем на более крупной выборке из тысяч участников. Они стартуют в ближайшие месяцы.
Insilico — не единственный стартап подобного рода. Так, британская компания Exscientia попала в заголовки газет в 2021 года, объявив о начале первой фазы клинических испытаний препарата, разработанного с использованием ИИ для иммунотерапии рака. А компания Recursion Pharmaceuticals из штата Юта (США) использует искусственный интеллект для поиска новых применений лекарств, принадлежащих другим компаниям. Если судить по других областям, где ИИ активно развивается, в ближайшие годы можно ожидать взрывного роста подобных исследований. Впрочем, могут появиться и новые сложности, о которым мы пока не знаем.
Источник
Последние аномальные новости

Астрология на пике невероятной популярности

Вымер, но не исчез. Тилацин продолжает очаровывать

Гид по дому с привидениями столкнулась с призраками

Демоническая одержимость и образованный психиатр

Жуткие места с привидениями в Японии

ИИ ChatGPT может быть использован для дезинформации и кибератак

ИИ ChatGPT помог написать сценарий мультсериала Южный Парк

Когда реальность начинает меняться

Кровавый бунт и тюремные призраки

Невероятный солнечный торнадо

НЛО в небе над Улан-Удэ

НЛО могут быть межпространственными нарушителями

НЛО над Исакогоркой

Пять теорий о черных дырах, которые поразят вас

Разум преступников контролируется инопланетянами

Россию спасет женщина

Создание квантовых материалов для электроники будущего

Странное исчезновение Эй Джей Бро

Шесть астероидов, которые вот-вот врежутся в Землю

Экзолуны могут удерживать жидкую воду

Ювелирные изделия для мужчин

Гениальная девочка имеет IQ выше, чем у Стивена Хокинга

Действующие вулканы Венеры

Живописный городок оккупировали огромные крысы

За похищенными наблюдают спецслужбы

Истории жителей Бурятии о мистических явлениях

Истории о загадочных маленьких людях

Кладбище инопланетян нашли в Китае

Морское чудовище потопило немецкую подводную лодку

Некоторые НЛО могут бросать вызов науке

НЛО заметили в небе над Восточным Ланкаширом

Пластиковые камни нашли на необитаемом острове

Попасть в сознание похищенного - дико, но увлекательно

Почему пророки предрекают России светлое будущее

Предсказания Джуны на 2023 год

Спутники Маска портят статистику наблюдений НЛО

Страшные истории от пользователей Reddit

Тайна каменных дисков Дропа

Тайное и зловещее общество, жертвоприношения и оборотни

Треугольные НЛО обладают собственным разумом

Экзолуны могут уничтожать инопланетную жизнь

Два НЛО замечены над Невадой

Добро пожаловать в Розуэлл

За кулисами Филадельфийского эксперимента

Инопланетные артефакты на дне моря

Как попасть в этот странный, паранормальный, сверхъестественный мир

Какие странные объекты видели в космосе советские космонавты

Корабль пришельцев, запечатленный телескопом Джеймса Уэбба

Магия древних каменных кругов Великобритании

Месмеризм, контроль над разумом и загадочные преступления

Настоящие кадры с НЛО, записанные ВМС США

Национальный центр исторических записей о НЛО

Почему инопланетяне могут не так сильно отличаться от нас

Раскрытие феномена НЛО в Декстере и Хиллсдейле

Самые умные люди Британии привлекаются для поиска инопланетян

Странный феномен наблюдений НЛО в Висконсине

Таинственные увечья и аномальные животные

Три сообщения об НЛО в небе над Калифорнией

Управляемая сфера замечена над Словакией

Уфолог пожертвовал свою коллекцию файлов о НЛО

ФБР публикует досье на журналиста Дэнни Касоларо

Бетон из марсианского грунта будет вдвое прочнее обычного

Бывший летчик призывает к расследованию НЛО

Влияние пандемии CovID-19 на сообщения об НЛО

Жизнь может существовать у красных карликов

История о солдатах, погибших от столкновений с НЛО

Исходный код ИИ GPT-4 закрыли

Компания Rolls-Royce будет строить ядерные реакторы на Луне

Корпорация Microsoft оправдала склонность ИИ к вранью

Люди в черном скрыли крушение НЛО в Миссури

Мегалодон все еще плавает в глубинах океана

Миссия на Титан, может выявить химию, ведущую к жизни

НАСА показало карту залежей воды на Луне

НЛО бросают вызов законам физики

Приз за расшифровку свитков Геркуланума

Проверка фактов. НЛО над Висконсином

Флот воздушных шаров поможет найти жизнь на Венере

Химики синтезировали материал с необычными свойствами

Храм друидов в Йоркшире

Шпионские шары заставили людей вспомнить о НЛО

Я верю в НЛО

Замок в двери. Когда нужно заменить

Астролог рассказала о появлении нового лидера человечества

Базовый корабль инопланетян рассылает зонды

Будущее влияет на прошлое

Города-призраки. Легенды или неудавшийся проект спецслужб

Готовы ли дети есть насекомых

Загадочная кошка-лиса признана уникальным видом

Злобный и агрессивный полтергейст Понтефракта

Зоны терминаторов на экзопланетах могут поддерживать жизнь

Китайцы первыми выяснят, одиноки ли мы во Вселенной

Найден новый способ поиска внеземной жизни

Новая версия ChatGPT GPT-4 уже успела обмануть человека

Облака в форме НЛО появились над обсерваторией Кека

Подлинная история Стоунхенджа

Познакомьтесь с ИИ-ведущей новостей Китая

Почему тысячи людей считают себя инопланетянами

Предсказания о России

Проект добычи ценных металлов с помощью микроорганизмов

Три НЛО прячутся в облаках над Сан-Антонио

Файлы ВМС США о НЛО случайно обнародованы

Черная тень убила 29 овец в индийской деревне

Венера проявляет вулканическую активность

Водяной лед присутствует в низких широтах Марса

Годовщина загадочных огней Феникса

Дементора заметили в небе над Сиднеем

Дух напал на охотника за привидениями

Зонд НАСА обновляет науку с края Солнечной системы

ИИ ChatGPT может составлять судебные иски одним щелчком мыши

ИИ Google сможет точно отвечать на медицинские вопросы

ИИ помог создать вакцину от всех штаммов коронавируса

Инцидент с НЛО в Розуэлле. Сокрытие или обман

Лунные астронавты будут носить более изящные скафандры

Люди Звездного семени верят, что они инопланетяне

Люди станут бессмертными уже в 2029 году

Наша Вселенная одна из многих

Откуда на Земле появилась вода

Пентагон ввел в заблуждение Конгресс США

Приспособлена ли Вселенная для жизни

Сколько воды может быть скрыто под поверхностью экзопланет

Спутниковые ионные двигатели на воде испытали в космосе

Таинственный синий НЛО замечен над побережьем Девона

Монтажная пена. Виды, критерии выбора и преимущества

Астероид-убийца не столкнется с Землей в 2046 году

Атмосфера и океан обнаружены на экзонептуне

Высокоманевренные НЛО бросают вызов современной физике

Зверинец лунных разведывательных ботов

Исследователь решил почти 60-летнюю дилемму теории игр

Какие фантастические твари объединяли Южную Сибирь и Китай

Китайские ученые вырастили рогатых мышей

Люди и машины станут одним целым

Моделирование квантовой химии на квантовом компьютере

Нашли гробницу римского колдуна

НЛО нарушают законы физики

Океанские течения влияют на вращение ледяной коры Европы

Призрак девушки преследовал своего убийцу

Причудливые образования на южном полюсе Марса

Смогли бы мы пережить Зомби-апокалипсис

Созданы чипы, которые можно установить на зуб для контроля

Точные симуляции дают представление о структуре вселенной

Человек, увидевший треугольный НЛО, стал уфологом

Этика в сфере ИИ не в приоритете у Microsoft

Юридическая фирма подала в суд на робота-юриста

Президент Кубы Мигель Марио Диас-Канель Бермудес

Вертолет летит на Титан

Загадка призрачного близнеца Эмили Сейджи

ИИ ChatGPT - толчок, необходимый высшему образованию

ИИ ChatGPT может помочь мошенникам писать идеальные письма

ИИ меняет представление о металлоорганических каркасах

ИИ может улучшить обнаружение белков

Квантовый прорыв прокладывает путь к экспериментальной червоточине

Краткая история британского метеорита Винчкомб

Можно ли предсказать космические столкновения

Новая версия ChatGPT-4 выйдет на этой неделе

Обнаружили усыхающий мини-нептун

ООН обсуждает вопрос о принятии правил космического движения

Оруэлловская система распознавания лиц уже внедрена

Программа высокочастотных активных исследований полярных сияний

Разгадка тайны снежного человека

Робот-гуманоид готовится к футбольному турниру

Сидик Афган рассчитал дату самого страшного дня

Составили рецепт космического салата

Технологии из сериала 'Черное зеркало' ставшие реальностью

Шаг к определению структуры железа в центре Земли

Инженерные изыскания. Зачем нужны и как проводятся

Аномальная зона в графстве Стаффордшир

Астролог рассказала, что произойдет с Россией

ИИ извинился за то, что уничтожил человечество

Инопланетянин засунул свою клешню в обьектив марсохода

Как гадать в Вербное воскресенье

Коллекция шотландских монстров

Маг раскрыл тайну аномалий озера Байкал

Насколько реалистично в фильмах показаны звездолеты

НЛО вели себя не совсем обычным образом

НЛО замечено над Лимассолом

НЛО запечатлели на видео в Астрахани

НЛО и летающие треугольники

НЛО могут взаимодействовать с человеческими мыслями

Обнаружили древнейший медальон, посвященный Тору

Озерного монстра пытались найти в Патагонии

Призрака сняли на шоссе в Аризоне

Расшифровано предсказание Матроны Московской

Рэй Стэнфорд и Чарльз Хиксон видели НЛО

Семена запустили в космос, чтобы получить растения-мутанты

Шары-шпионы вскрыли проблему НЛО

Горячие точки НЛО в Великобритании определены полицейскими

Подписка на новости
Наверх
Яндекс.Метрика