科學家利用 AI 發現能對抗超級細菌的抗生素

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抗生素的主要功效在於殺死細菌,然而,過去幾十年來新藥的研發一直停滯不前,加上細菌進化出對現有藥物的抗藥性,使得治療更為困難。據估計,每年有超過一百萬人死於抗生素無法治療的感染。

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來自麥克馬斯特大學和麻省理工學院的科學家團隊運用 AI 成功找出一種新型抗生素「abaucin」,這種抗生素具有對抗一種致命超級細菌的能力。AI 助力從眾多化學成分中篩選出可進行實驗室測試的候選者。此一新抗生素尚待進一步實驗驗證,但已體現出 AI 在科學與醫學領域中的巨大潛力。

由於現有抗生素面臨藥物抗藥性問題,新的抗生素開發成為迫切需要。研究團隊專注於對抗 A. baumannii,這是世衛組織列為「嚴重威脅」的三大超級細菌之一。

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研究者首先對 AI 進行訓練,以學習能對抗該細菌的藥物的化學特性。接著,他們讓 AI 在一個包含 6,680 種未知效用化合物的清單中進行篩選,並發現了強效抗生素 abaucin。在《自然化學生物學》發表的研究結果顯示,AI 僅需一個半小時即產出一份精簡名單。

目前,該藥物已經證實可以治療小鼠的感染傷口,並殺滅來自病人的 A. baumannii 樣本,然而,此藥物的改良和臨床試驗工作仍在進行中。預期,第一批 AI 抗生素可能要到 2030 年才能被開放處方使用。

最特別的是,這種抗生素對其他細菌無效,僅對 A. baumannii 有作用。這種精準的作用模式有助於降低抗藥性的出現,並可能減少副作用。研究者強調,AI 的力量能夠篩選出數以千萬計的潛在化合物,這是手動作業無法達到的。因此,AI 有可能極大提升我們發現新類抗生素的速度和效率。

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