颠覆传统 AI仅用36个样本高效锁定抗病毒药物
美国宾夕法尼亚大学佩雷尔曼医学院的研究人员将人工智能(AI)算法与实验室传统方法相结合,成功筛选出针对肠道病毒71型(EV71)的潜在候选药物。EV71是引发大多数手足口病病例的病原体。这项研究成果最近发表在《细胞报告:物理科学》(Cell Reports Physical Science)杂志上,表明即使实验数据有限,AI仍能做出可靠的抗病毒预测。
研究团队利用包含36个小分子的初始样本库训练机器学习模型,使其识别抑制病毒的关键分子结构和化学特征,并对化合物阻断EV71的可能性评分。实验验证显示,AI筛选的八种化合物中有五种成功延缓病毒复制,命中率比传统方法高十倍。这一方法将原本需数月的试错过程缩短至几天,在数据有限的情况下尤为高效。
EV71感染可能从轻微症状发展为严重神经系统并发症,对儿童和免疫力低下者威胁较大,目前尚无FDA批准的特效药。计算机模拟证实,五种有效化合物能附着在病毒特定位点,为阻断病毒入侵细胞提供新思路。
研究人员表示,该技术可作为快速抗病毒发现的模板,无论是应对新出现的肠道病毒、呼吸道病原体,还是再现病毒如脊髓灰质炎,AI驱动的方法均能加速解决方案开发,助力未来疫情快速响应。