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人工智能发现杀死高度耐药细菌的抗生素

(博谈网记者郑典编译报道)据《Engadget》2020年2月22日(周六)报导:AI discovers antibiotic that kills even highly resistant bacteria

利用人工智能(AI)发现医学似乎正在获得回报。麻省理工学院的科学家发现,他们的AI发现了一种抗生素化合物,halicin(以2001年的HAL 9000命名),不仅可以杀死许多形式的抗药性细菌,而且还可以通过新颖的方式杀死它。

在许多抗生素对现有药物轻微旋转的情况下,halicin通过破坏细菌维持产生能量储存分子所需的电化学梯度的能力来消灭细菌。对于细菌而言,这很难承受-大肠杆菌30天没有产生任何抗药性,而较常见的抗生素西氟沙星只要3天就有抗药性了。

该团队成功开发出了一种系统,该系统比过去的系统更有效地发现具有所需特征(例如杀死细菌)的分子结构。与以前的方法不同,神经网络会自动学习分子的表示,将它们映射到有助于预测其行为的连续向量中。

一旦准备就绪,研究人员就可以在2500种分子上训练他们的AI,其中包括1,700种既定药物和800种天然产物。当负责查看包含6,000种化合物的数据库时,AI发现halicin会非常有效。

不要指望很快就会有halicin的处方。麻省理工学院成功地使用这种药物根除了老鼠体内的鲍曼不动杆菌(鲍曼不动杆菌)(在阿富汗和伊拉克的美军常见的感染),但并未在人体试验中使用过。

请注意,这可能只是更大趋势的开始。科学家已经使用他们的模型在另一个数据库中筛选了超过1亿个分子,找到了23个候选对象。他们还希望从头开始设计抗生素并修改现有药物,以提高其有效性或减少其意外的副作用。这远不能保证除掉超级细菌。但是,如果将其中的一些除掉,它可以挽救许多生命。

干细胞分化示意图(图片来源:swiftscientist/Pixabay/公有领域CC0)

(博谈网记者郑典编译报道)据《Engadget》2019年2月3日(周日)报道:Stem cell breakthrough could help cure type 1 diabetes

科学家已经向1型糖尿病的主要治疗(并可能治愈)方向迈进了一步。加州大学旧金山分校的一个研究小组声称,它是第一个将人类干细胞转变为成熟的、生成胰岛素的细胞,这是1型患者没有的。

关键是要认识到胰岛发育中的胰岛或健康β细胞(产生胰岛素)的现实。他们将部分分化的胰腺干细胞分离成胰岛,迅速启动它们的发育并导致对更接近成熟细胞对血糖的反应。加州大学旧金山分校表示,甚至α和δ细胞也能更有效地生长。

到目前为止,该技术仅在小鼠中进行过测试,但结果是正面的。植入胰岛产生胰岛素以及啮齿动物的天然细胞只花了几天时间。

如果研究继续取得成果,它可以为1型糖尿病提供更现实的解决方案。胰腺移植可以帮助,但它们经常失败,仍然需要抑制免疫系统的药物。

目前有更安全和更有针对性的胰岛种植体的测试,但它们仍然倾向于需要来自死亡捐赠者的器官。所以这一突破可能导致按需植入,并使其相对容易获得(或恢复)健康的胰岛素水平。