
1928'de, Sir Alexander Fleming adlı İskoç bir bilim adamı , ailesiyle iki haftalık bir tatile çıkmak için stafilokok bakterileri üzerinde çalıştığı laboratuvarından ayrıldı . Laboratuvar tezgahına döndüğünde, sadece çalışma alanını çok iyi düzenlemediğini değil, aynı zamanda içinde bakteri bulunan tabakların küflenmeye başladığını da fark etti . Ayrıca bakterilerin, petri kabının küflü alanlarından aktif bir şekilde kaçındığını da fark etti. Daha sonra, "Dünyanın ilk antibiyotiği veya bakteri katilini keşfederek tüm tıpta devrim yapmayı kesinlikle planlamadım. Ama sanırım yaptığım tam olarak buydu" dedi.
Bu günlerde, önemli yeni antibiyotikleri keşfetmek için azimli bir bilim adamına gerek yok - sadece bir bilgisayar gerekiyor. Massachusetts Teknoloji Enstitüsü'ndeki (MIT) bir grup araştırmacı, şimdiye kadar antibiyotiğe dirençli bazı suşları bile öldüren yeni bir antibiyotiği tanımlamak için yapay zeka (AI) kullandı.
Ancak bu, laboratuvara insanlardan çok robotlarla personel verdikleri anlamına mı geliyor? Hayır! Araştırma ekibi, birkaç gün içinde sistematik olarak yüz milyondan fazla kimyasal bileşiği tarayan bir bilgisayar modeli yarattı - bu, laboratuvar teknisyenlerinin yıllarca (ve Fleming'i ziyaret eden aynı türden bilimsel tesadüflerin çoğunu) başarması gereken bir başarı.
Son on yılda çok az yeni antibiyotik keşfedildi ve bu süre zarfında bakteriler gittikçe güçleniyor.
James Collins, "Antibiyotik direnci etrafında büyüyen bir krizle karşı karşıyayız ve bu durum, hem mevcut antibiyotiklere dirençli hale gelen artan sayıda patojen hem de biyoteknoloji ve ilaç endüstrilerinde yeni antibiyotikler için anemik bir boru hattı tarafından üretiliyor," dedi, MIT Tıp Mühendisliği ve Bilim Enstitüsü (IMES) ve Biyoloji Mühendisliği Bölümü'nde bir profesör, bir basın bülteninde .
Nasıl Yaptılar
Araştırma ekibi, bakteri üremesini engelleyen yaklaşık 2.500 moleküler bileşiği tanımlayabilen bir makine öğrenimi bilgisayar modeli geliştirdi - bu durumda özellikle E. coli . Daha sonra, programı, bilinen insan hastalıklarının iyileştirilmesinde yararlı olup olmayacağını görmek için şu anda üzerinde çalışılmakta olan 6.000 ilaca tanıttılar. Model, bilinen herhangi bir antibiyotiğe benzemeyen en güçlü antibakteriyel potansiyele sahip molekülü seçtikten sonra, ekip, molekülün insanlara zarar verip vermeyeceğini görmek için farklı bir model kullandı.
Et voila ! Model, adayları bire indirdi - araştırmacılar, geçmişte diyabeti tedavi etmek için bir ilaç olarak test edilen "halisin" adını verdiler. Halisin, birkaç farklı antibiyotiğe dirençli bakteri suşunun laboratuar numuneleri üzerinde test edilmiş ve çok inatçı bir akciğer patojeni dışında neredeyse hepsini öldürdüğü görülmüştür.
Halisini keşfettikten sonra, araştırma ekibi, başka bir bileşik veri tabanı kullanarak 23 adayı daha belirlemek için modeli kullandı ve özellikle güçlü olan iki tane buldu. Araştırmacılar şimdi öldürdükleri bakterilerde daha seçici olan antibiyotikler bulmaya çalışıyorlar, böylece hayatımızı kurtarırken tüm yararlı bağırsak floramızı yok etmiyorlar. Halisine gelince, araştırmacılar bir ilaç şirketi veya kar amacı gütmeyen bir kuruluşla çalışarak ilacı insanlarda kullanılmak üzere geliştirmeyi planlıyor.
Şimdi Bu İlginç
Halicin, adını " 2001: A Space Odyssey " filmindeki kurgusal yapay zeka sistemi Hal'den almıştır .