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

Почему голуби кормят птенцов молоком и как оно появляется даже у самцов

Голубей я вижу практически каждый день. Они ходят возле домов, собирают семена, сидят на карнизах и подоконниках. Казалось бы, что интересного можно узнать о птице, которую мы привыкли...

Почему Тыва вошла в состав СССР, а Монголия осталась независимой, несмотря на общую письменность на основе кириллицы

Тыва и Монголия принадлежат к монголоязычному культурному кругу. Оба региона в XX веке перешли на письменность на основе кириллицы под советским влиянием и долгое время развивались в тесной...

Как шевронный рисунок протектора задних колёс тракторных шин влияет на работу техники

Для легковых автомобилей доступно огромное количество покрышек с различным рисунком протектора. А для тракторной техники все не так многообразно. Задние колёса трактора — важнейший...

Чунцин размером с Австрию: что скрывает «самый большой город в мире»

Представьте город, в который помещаются 32 Москвы. Где небоскрёбы стоят над реками, поезд заезжает прямо в жилой дом, а прогулка по соседнему кварталу неожиданно превращается в подъём по лестнице....