Создана ИТ-платформа для быстрой разработки лекарств с помощью ИИ

Пост опубликован в блогах iXBT.com, его автор не имеет отношения к редакции iXBT.com

Исследователи разработали ит-платформу, объединяющую автоматизированные эксперименты и искусственный интеллект, которая может дать представление о том, как будут взаимодействовать различные химические вещества.

Источник: pharmmedprom.ru

Открытие и производство новых лекарств часто требует точного предсказания молекулярных реакций. Ученые отмечают, что это сложный процесс проб и ошибок, который часто приводит к неудачным реакциям. Химики традиционно используют моделирование электронов и атомов в упрощенных моделях для предсказания этих реакций, но такой подход требует больших вычислительных затрат и склонен к неточностям.

Новая модель, разработанная группой исследователей из Кембриджского университетского колледжа, основывается на подходе, где автоматизированные эксперименты сочетаются с машинным обучением для понимания химической реактивности, что значительно ускоряет процесс. Система, названная химическим реактомом, как утверждается, была обучена на основе набора данных, включающего 39 тыс. фармацевтически значимых реакций.

Подробности исследования, проведенного командой в сотрудничестве с Кембриджем и компанией Pfizer, были опубликованы в журнале Nature Chemistry. Методология реактома выявляет значимые корреляции между реактивами, реагентами и общей эффективностью реакций в наборе данных, а также указывает на недостатки в самих данных. Ученые отмечают, что информация, полученная в результате автоматизированных экспериментов, является быстрой и надежной.

В дополнение к автоматизированным экспериментам исследовательская группа разработала методику машинного обучения, позволяющую химикам вносить точные изменения в заранее определенные участки молекул, что ускоряет процесс разработки лекарств. Этот подход позволяет химикам точно настраивать сложные молекулы, подобно модификации в последнюю минуту, не начиная работу с нуля. В традиционных лабораторных условиях конструирование молекулы обычно включает в себя многоступенчатый процесс, напоминающий строительство дома.

Источник: www.nature.com

Реакции функционализации на поздних стадиях, относящиеся к особой категории химических превращений, направлены на внесение модификаций непосредственно в ядро молекулы, что избавляет от необходимости начинать процесс с самого начала. Несмотря на преимущества, достижение селективности и контроля на поздних стадиях функционализации сопряжено с определенными трудностями. По словам команды, основная трудность возникает из-за того, что многочисленные области внутри молекул подвержены реакции, что затрудняет прогнозирование и контроль конечного результата.

Исследователи создали модель машинного обучения, способную предугадывать конкретное место в молекуле, где будет происходить реакция. Кроме того, она предсказывает, как изменяется место реакции при различных условиях. Такая функциональность помогает химикам изучать методы точной настройки центральной структуры молекулы.

Источник: Nature

0 комментариев

Добавить комментарий

Сейчас на главной

Новости

Публикации

Обзор бюджетных беспроводных наушников HAYLOU FlowLoop S33: активное шумоподавлением, эквалайзер, и до 100 часов воспроизведения музыки на одном заряде

Haylou FlowLoop S33 — доступные по цене наушники, способные без подзарядки воспроизводить звук до 100 часов, а также обладающие настраиваемым эквалайзером и активным шумоподавлением....

Ученые утвердили отмену високосных секунд с 2027 года: как теперь будут работать мировые часы

В середине октября в Версале состоялось заседание Международного бюро мер и весов. Представители 69 государств приняли решение отказаться от использования високосных секунд. Начиная с 20 мая...

Почему белый медведь иногда отступает перед гризли, хотя сам значительно крупнее

Белый медведь заметно превосходит северного гризли по размерам. Взрослый самец может весить 400-500 килограммов, тогда как гризли в северных районах Аляски нередко весит около 180 килограммов....

Почему у человека нет хвоста: как потеря органа 25 миллионов лет назад помогла нам встать на ноги

У большинства современных млекопитающих есть хвост. Рыбы используют его для поступательного движения вперед, птицы управляют с его помощью направлением полета, а наземные животные применяют этот...

В Музее Тропинина «ввели» крепостное право

Ввели, конечно, исключительно в художественном смысле: новая выставка «Крепостные самородки» анализирует феномен уникальных талантов, напрочь лишенных прав.Сегодня уже не всегда припоминается, что...

Правило четности: как добавление одного атома заставляет молекулу включать и выключать сверхпроводимость

Главное препятствие на пути к созданию практических квантовых компьютеров — нестабильность квантовых состояний. Любая элементарная частица или искусственная квантовая ячейка (кубит)...