شفقنا افغانستان– طبیعت میلیاردها سال است که ویروسها را در نبردی پیچیده با باکتریها آزموده است؛ حالا دانشمندان میخواهند با کمک هوش مصنوعی از این تجربه عظیم برای مقابله با عفونتهای باکتریایی مقاوم به آنتیبیوتیک استفاده کنند.
به گزارش سرویس ترجمه شفقنا، ویروسهایی به نام باکتریوفاژها یا «فاژها») ویروسهایی هستند که به باکتریها حمله میکنند( با آلوده کردن باکتریها و تکثیر درون آنها، میتوانند باکتریها را از بین ببرند. این ویروسها از فراوانترین موجودات زیستی روی زمین هستند و طی میلیاردها سال، روشهای گوناگونی برای شناسایی باکتریها، نفوذ به آنها و غلبه بر دفاعشان تکامل دادهاند.
همین تنوع عظیم میتواند به ابزاری برای پزشکی تبدیل شود؛ بهویژه در شرایطی که برخی باکتریها دیگر به آنتیبیوتیکها پاسخ نمیدهند. با این حال، پیدا کردن فاژی که بتواند دقیقاً باکتری موردنظر را هدف قرار دهد و در بدن انسان هم مؤثر باشد، کار سادهای نیست.
در یک مطالعه جدید که در مجله Science منتشر شده، پژوهشگران دانشگاه استنفورد با کمک هوش مصنوعی دیانای یک فاژ کامل را طراحی کردند. آنها سپس دیانای ساختهشده را در آزمایشگاه به کار گرفتند و توانستند یک ویروس فعال تولید کنند. این آزمایش نشان داد هوش مصنوعی میتواند از اطلاعات زیستی برای طراحی یک ویروس واقعی استفاده کند.
با این حال، این موفقیت هنوز فاصله زیادی با ساخت فاژهای مناسب برای درمان عفونتهای انسانی دارد. فاژ مورد استفاده در این آزمایش، ΦX174، یکی از کوچکترین و سادهترین فاژهای شناختهشده است؛ در حالی که فاژهای مورد توجه برای درمان عفونتها میتوانند دهها برابر بزرگتر باشند و صدها ژن و سازوکار پیچیده برای شناسایی باکتری و مقابله با دفاع آن داشته باشند.
پژوهشگران معتقدند نقطه قوت اصلی هوش مصنوعی ممکن است نه فقط در طراحی فاژهای جدید، بلکه در رمزگشایی از فاژهایی باشد که طبیعت طی میلیاردها سال ساخته است. ابزارهای هوش مصنوعی میتوانند اطلاعات مربوط به دیانای، ساختار پروتئینها و عملکرد فاژها را کنار هم قرار دهند و الگوهایی را پیدا کنند که تشخیص آنها برای انسان دشوار است.
برای مثال، هوش مصنوعی میتواند به شناسایی ویژگیهایی کمک کند که تعیین میکنند یک فاژ کدام باکتری را آلوده میکند، چگونه از دفاع باکتری عبور میکند یا چرا برخی فاژها در کنار آنتیبیوتیکهای خاص عملکرد بهتری دارند.
هدف نهایی دانشمندان این نیست که صرفاً هوش مصنوعی را به ابزاری برای ساخت ویروس تبدیل کنند؛ بلکه میخواهند قوانین پنهان در تنوع عظیم فاژها را کشف کنند و از این دانش برای شناسایی یا بهبود فاژهایی استفاده کنند که بتوانند به درمان عفونتهای باکتریایی کمک کنند.
البته هر پیشبینی هوش مصنوعی همچنان باید در آزمایشگاه و در نهایت در دنیای واقعی آزمایش شود. یافته استنفورد فعلاً فقط نشان داده است که این مسیر امکانپذیر است؛ اینکه آیا هوش مصنوعی میتواند این توانایی را از یک فاژ ساده به فاژهای پیچیده و درمانهای واقعی گسترش دهد، هنوز مشخص نیست.
این خبر را اینجا ببینید.
