Kecerdasan buatan menemukan antibiotik baru

Manusia telah menggunakan antibiotik selama sekitar 100 tahun. Selama 30 tahun otoritas yang berwenang telah memperingatkan masalah resistensi antibiotik di masa depan , karena dosis yang lebih tinggi atau antibiotik yang berbeda diperlukan untuk mengakhirinya. Otoritas kesehatan menyarankan bahwa pada akhir abad ke-21 antibiotik saat ini tidak akan lagi berguna dan mulai tahun 2050 kita mungkin sudah melihat kurangnya tanggapan dari banyak antibiotik. Diperkirakan pada saat itu sekitar 10 juta orang akan meninggal setiap tahun akibat infeksi yang resisten.

Antibiotik membunuh atau mencegah pertumbuhan patogen yang menyerang tubuh. Namun, agar ini memiliki efek penuh, perawatan harus diperpanjang dan dalam jumlah yang disarankan. Jika kedua kondisi ini tidak terpenuhi, kita akan membunuh sebagian dari populasi bakteri. Jika, ketika individu mulai merasa lebih baik, pengobatan yang direkomendasikan dihentikan lebih awal, sangat mungkin orang tersebut akan sembuh dari infeksi. Namun, patogen yang, karena variabilitas genetik, sedikit lebih resisten terhadap antibiotik akan bertahan. Dalam skenario ini, patogen ini akan dipilih untuk bertahan hidup dan akan meninggalkan keturunannya dengan sifat yang sedikit melindungi mereka. Ketika ini terjadi berulang kali kita pada akhirnya akan memiliki populasi dengan resistensi yang meningkat. Selain itu, harus ditambahkan kemampuan beberapa bakteri untuk mentransmisikan materi genetik secara horizontal, ke individu lain tanpa memerlukan reproduksi atau rekombinasi genetik.

Pencarian antibiotik baru telah menjadi perlombaan konstan selama setengah abad. Meskipun benar bahwa janji-janji baru di lapangan ditemukan dengan upaya penelitian dan pengembangan yang ekstensif setiap beberapa tahun, kecepatan penemuan molekul-molekul ini semakin berkurang. Diperkirakan satu ditemukan setiap 15 tahun dengan biaya sekitar 1.190 juta dolar.

Beberapa antibiotik yang paling menjanjikan yang baru-baru ini mulai dikembangkan memiliki kekhasan, yaitu dihasilkan oleh kecerdasan buatan (AI). Memang benar bahwa perangkat lunak prediktif sudah digunakan di berbagai titik dalam prosesnya, tetapi ini adalah pertama kalinya kecerdasan buatan mengusulkan senyawa kimia baru. Kecerdasan buatan dimulai dari database dengan lebih dari 2.300 senyawa dengan sifat antibakteri yang diketahui dan berasal dari tumbuhan, hewan atau bakteri. Di antara mereka ada 300 yang sudah resmi antibiotik. Berkat ini, AI mempelajari jenis perilaku apa yang sedang dicari dan untuk memprediksi fungsi molekuler suatu senyawa ketika disajikan dengan set protein dari patogen yang paling umum.

Penelitian yang diterbitkan pada tahun 2020 di jurnal bergengsi Cell menunjukkan bahwa Ia mampu memilih beberapa senyawa dari daftar lebih dari 100 juta. Dari semua yang memilih hanya 50% yang ditemukan memiliki kemanjuran antibiotik, tetapi salah satunya sukses besar. Anda dapat membaca lebih lanjut tentang antibiotik yang baru ditemukan, halicin, dan hasil labnya dalam artikel di sini (segera hadir).