Anyone suffering from inflammatory bowel disease (IBD) may tell you that antibiotics are a bit like a two-edged sword. Sure, they control the bursts of illness by destroying harmful bacteria but in this process, they also eliminate the beneficial microbes crucial for a healthy gut. The resulting imbalance can sometimes worsen the symptoms over time – it’s almost like using a sledgehammer to knock a fly.
W niezwykłym odkryciu naukowcy z Laboratorium Informatyki i Sztucznej Inteligencji MIT (CSAIL) wraz z Uniwersytetem McMaster zaprezentowali nowy związek, enterololina. Unlike typical antibiotics, enterololin focuses on specific bacteria related to flare-ups of Crohn’s disease, leaving the rest of the microbiome unharmed. This pinpoint approach could herald a new age in gut health treatment.
Ale to, co wyróżnia to odkrycie, to metoda zastosowana do jego osiągnięcia. Zamiast polegać wyłącznie na powolnych eksperymentach laboratoryjnych, zespół wykorzystał generatywny model sztucznej inteligencji o nazwie DiffDock. Wynaleziony w CSAIL DiffDock może przewidzieć, w jaki sposób małe cząsteczki wiążą się z białkami - złożone zadanie, którego rozszyfrowanie zwykle wymaga lat. Co imponujące, DiffDock umożliwił naukowcom zrozumienie działania enteroliny w ciągu kilku miesięcy!
What this means is that AI is no longer just about identifying new molecules. As MIT Professor Regina Barzilay, co-developer of DiffDock, puts it, “What we’re showing here is that AI can also provide mechanistic explanations.” This could be instrumental in accelerating the development of early-stage compounds. In conventional scenarios, studies of mechanism-of-action can take upto two years and cost millions. But DiffDock slashed this timeline to about six months, massively reducing both time and expense.
Enterololin wciąż znajduje się na wczesnym etapie rozwoju, ale sytuacja wygląda obiecująco. Stokes (starszy autor badania i adiunkt w McMaster) założył firmę typu spinout, Stoked Bio, aby udoskonalić związek do użytku przez ludzi. Ponadto zespół bada również jego potencjał przeciwko innym patogenom opornym na antybiotyki, w tym Klebsiella pneumoniae. Jeśli postęp będzie postępował w tym tempie, badania kliniczne mogą ruszyć w ciągu najbliższych kilku lat.
This breakthrough shines the spotlight beyond just Crohn’s disease. The ability to concentrate only on harmful bacteria without disrupting the microbiome has been a long-standing goal in medicine, but the discovery and validation of such drugs has been a complex task. AI tools like DiffDock could change this, paving the way for a new era of precision medicine. “What excites me isn’t just this compound, but the idea that we can now approach mechanism-of-action studies more efficiently,” says Stokes. “With the right mix of AI, scientific insight, and lab work, we’re opening new doors in drug discovery.”
The significance of this work doesn’t escape Yves Brun, a professor at the University of Montreal who wasn’t part of the study. He emphasizes, “One of the greatest challenges to our health is the rise of antimicrobial-resistant bacteria. AI is becoming a powerful tool in combating these threats. This study proves an elegant use of AI to reveal how a new antibiotic works — a crucial step in its development.”
Indeed, this exciting study redefines what’s possible in our fight against stubborn diseases. By opening their data to the public and releasing the DiffDock-L code on GitHub, the research team encourages a spirit of open science that will nurture collaborative breakthroughs. We look forward to tracking the progress as this remarkable journey unfolds.
Więcej szczegółów na temat tego fascynującego przełomu można znaleźć na stronie oryginalny komunikat prasowy.
This website uses cookies.