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

Как устроена барсучья нора и почему ею пользуются несколько поколений

Барсучью нору в лесу можно узнать по большим кучам выброшенной земли и широким входам, возле которых нередко заметны протоптанные дорожки. Но с поверхности совершенно непонятно, что находится под...

«Джеймс Уэбб» впервые зафиксировал движение водяных облаков за пределами Солнечной системы

Коричневые карлики занимают промежуточное положение между маломассивными звездами и планетами-гигантами. Их масса недостаточна для того, чтобы в недрах запустились устойчивые термоядерные реакции с...

«Вега-108-стерео» — проигрыватель из Бердска с ЭПУ Unitra G-602

Вот, оно, наконец, сбылось: я стал счастливым обладателем электрофона первого класса. Это, конечно, не высший, с нулями впереди цифр, но все-таки! Устройство радовало хорошими техническими...

Почему одним математика дается легко, а другим нет: масштабный анализ 47 000 тестов выявил неожиданную причину

В обществе прочно укоренилось мнение, что успешность в математике зависит от особого врожденного склада ума. Когда человек легко решает сложные задачи, окружающие обычно думают, что у него...

Что делала кнопка Dolby на магнитофоне и почему без неё музыка звучала иначе

Кассета играет, между песнями слышно шипение. Нажатие кнопки Dolby делает фон тише, но иногда вместе с ним словно пропадает часть музыки: тарелки звучат слабее, голос становится глуше. После...

Компактная Bluetooth-колонка с беспроводным микрофоном. Обзор Урал «Молния 700»

70Вт звука, беспроводной микрофон для караоке, светодиодная подсветка, фазоинвертор для усиления баса и относительно небольшие размеры. «Урал» выпустили новую версию bluetooth-колонки «Молния 700»...