کد خبر: 166791
ف
طراحی هوشمند پپتیدها در چند روز؛ وعده هوش‌مصنوعی برای نبرد با مقاومت آنتی‌بیوتیکی
پژوهشگران در یافته جدید موفق به طراحی هوشمند پپتیدها در چند روز؛ وعده هوش‌مصنوعی برای نبرد با مقاومت آنتی‌بیوتیکی شدند.

به گزارش ثریا -  پژوهشگران با بهره‌گیری از هوش مصنوعی و فناوری نانو، روشی نوین برای طراحی و رسانش پپتیدهای ضدمیکروبی ارائه کرده‌اند؛ روشی که می‌تواند به درمان مؤثرتر عفونت‌ها، مقابله با بحران جهانی مقاومت آنتی‌بیوتیکی و حتی کاربردهای گسترده در کشاورزی و صنایع غذایی منجر شود. این تیم‌های پژوهشی با استفاده از مدل‌های زبانی پروتئین و یادگیری تقویتی موفق شدند در مدت کمتر از دو هفته، پپتیدهایی با توان بالا و پایداری چشمگیر تولید کنند که در برابر باکتری‌های مقاوم به دارو عملکردی بی‌سابقه نشان داده‌اند. علاوه بر این، نانوساختارهای هوشمند طراحی‌شده در قالب هیدروژل‌ها و کمپلکس‌های فلزی‌ـ‌پپتیدی، امکان رهایش کنترل‌شده و اثر هم‌زمان ضدباکتریایی و ترمیم زخم را فراهم کرده‌اند. این دستاورد، نقطه عطفی در داروسازی و زیست‌فناوری به شمار می‌آید.

در حالی که نگرانی جهانی از گسترش مقاومت آنتی‌بیوتیکی به اوج رسیده است، پژوهشگران در چین با تلفیق هوش مصنوعی و نانو، مسیر تازه‌ای را برای طراحی، بهینه‌سازی و رسانش پپتیدهای ضدمیکروبی (AMPs) گشوده‌اند. این مولکول‌های کوچک پروتئینی که به‌طور طبیعی در بدن موجودات زنده برای مقابله با عفونت‌ها تولید می‌شوند، به‌عنوان جایگزین بالقوه آنتی‌بیوتیک‌ها شناخته می‌شوند، اما تاکنون به دلیل سمیت، ناپایداری و سازوکارهای ناشناخته، کاربرد بالینی محدودی داشته‌اند.

در مقاله‌ای تازه با عنوان «بهره‌گیری از نوآوری‌ها در طراحی پپتیدهای ضدمیکروبی: از کشف مبتنی بر هوش مصنوعی تا سازوکارهای هدف‌گیری دقیق» که در نشریه Food & Medicine Homology منتشر شده است، گروهی از پژوهشگران از دانشگاه چجیانگ (Zhejiang University)، دانشگاه صنعتی دالیان (Dalian University of Technology)، دانشگاه اقیانوس چین (Ocean University of China)، آکادمی علوم چین (Chinese Academy of Sciences) و دانشگاه علوم پزشکی گویژو (Guizhou Medical University) دستاوردهای خود را در این زمینه تشریح کردند.

به گفته دکتر «جین ژانگ» (Jin Zhang)، استاد دانشگاه گویژو و نویسنده مسئول مقاله، «چارچوب‌های طراحی مبتنی بر هوش مصنوعی می‌توانند در عرض چند روز، پپتیدهای بسیار کارآمدی تولید کنند و بدین‌ترتیب زمان توسعه داروها را به‌طور چشمگیری کاهش دهند. آینده‌ای را پیش‌ِ رو داریم که در آن می‌توان پپتیدهایی با عملکردهای دقیق و هدفمند طراحی کرد؛ از نابودی پاتوژن‌ها گرفته تا تحریک ایمنی یا ترمیم بافت‌ها.»

در یکی از پژوهش‌های شاخص، تیم دانشگاه چجیانگ با ترکیب مدل‌های زبانی پروتئین و یادگیری تقویتی توانست در مدت تنها یازده روز، هجده پپتید ضدمیکروبی با عملکرد گسترده طراحی کند. این ترکیبات در آزمایش‌های درون‌کشتگاهی، اثربخشی قابل‌توجهی در غلظت‌های بسیار پایین نشان دادند و در آزمایش‌های متوالی، نشانه‌ای از ایجاد مقاومت مشاهده نشد.

در دانشگاه گویژو نیز سامانه‌ای برای طراحی منطقی پپتیدهای ضدقارچی توسعه یافته است که با استفاده از یادگیری ماشین و بهینه‌سازی چندهدفه، پپتیدهایی را پیش‌بینی می‌کند که هم غشای قارچ را تخریب کرده و هم عملکرد میتوکندری را مختل می‌کنند. به گفته دکتر ژانگ، «این سازوکار دوگانه احتمال شکل‌گیری مقاومت را به‌شدت کاهش می‌دهد.»

از سوی دیگر، فناوری نانو در زمینه رسانش هدفمند پپتیدها نقشی اساسی ایفا کرده است. محققان آکادمی علوم چین، نوعی هیدروژل حساس به آنزیم طراحی کرده‌اند که می‌تواند در محل عفونت، پپتیدها را به‌صورت هوشمند و تدریجی آزاد کند. همچنین تیمی از دانشگاه فوزو (Fuzhou University) کمپلکس‌های فلزی‌ـ‌پپتیدی را توسعه داده‌اند که با تولید گونه‌های فعال اکسیژن، علاوه بر نابودی باکتری‌ها، به تسریع روند ترمیم زخم نیز کمک می‌کند.

کاربردهای بالقوه این پپتیدها تنها به پزشکی محدود نیست. پژوهشگران به بررسی استفاده از آن‌ها به‌عنوان آفت‌کش‌های زیست‌پایه در کشاورزی و نگه‌دارنده‌های طبیعی در صنایع غذایی نیز پرداخته‌اند. دکتر «نینگ‌شیان یانگ» (Ning-Xian Yang)، استاد دانشگاه گویژو و نویسنده اول مقاله می‌گوید: «چندمنظوره بودن پپتیدها، آن‌ها را به گزینه‌ای ایده‌آل برای راه‌حل‌های پایدار در بخش‌های مختلف از سلامت تا غذا تبدیل کرده است.»

پژوهشگران معتقدند آینده این حوزه در گرو هم‌افزایی هوش مصنوعی، زیست‌شناسی ترکیبی، فناوری‌های چنداُمیک و مواد هوشمند است تا پایداری، هزینه و نظارت بر مقاومت بهینه شود. دکتر یانگ می‌افزاید: هدف نهایی ما تولید کم‌هزینه، افزایش پایداری و پایش بلندمدت مقاومت است تا بتوان این فناوری را به درمان‌های ایمن، مؤثر و در دسترس برای همه تبدیل کرد.

این دستاورد، نه‌تنها گامی رو به‌ جلو در توسعه داروهای نوین است، بلکه نشان می‌دهد هم‌گرایی میان علوم داده و نانوفناوری می‌تواند پایه‌گذار عصر تازه‌ای در پزشکی، کشاورزی و صنایع غذایی باشد.

منبع : طراحی هوشمند


مرتبط ها
ارسال نظر
chapta
حداکثر تعداد کاراکتر نظر 200 ميياشد .
نظراتی که حاوی توهین یا افترا به اشخاص ،قومیت ها ،عقاید دیگران باشد و یا با قوانین کشور وآموزه های دینی مغایرت داشته باشد منتشر نخواهد شد - لطفاً نظرات خود را با حروف فارسی تایپ کنید.

تب هوش مصنوعی در شرکت‌ها هم داغ شد

علت فوت حمید علیدوستی چه بود؟

داروهایی که به نفع ویروس‌ عمل می‌کند و سلامت بیمار را به خطر می‌اندازد

کشف یک جرم مرموز در لبه منظومه شمسی توسط اخترشناسان

تصویر روز ناسا از شب در سیاره‌ای وهم‌انگیز

کنجکاوی کودک تا کجا باید درباره تلفن همراه والدین پیش برود؟

کتاب صوتی «پل‌های مدیسون کانتی» منتشر شد

چرا از قهرمانان فقط مدال‌هایشان را می‌بینیم؟

کتاب «هم‌سفیر» منتشر شد

ستاره اسکندری پس از هفت سال به صحنه تئاتر بازمی‌گردد

کمبود جدی فضای آموزشی در مناطق حاشیه‌ای و پرتراکم شهری

دانش‌آموزان قرآنی شایسته قدردانی هستند

چرا سریال «روشنایی شب» با واکنش رسانه صهیونیستی مواجه شد؟

محدودیت دسترسی به اطلاعات اسلحه‌ها برای نوجوانان در چت جی پی تی

ثبت‌نام آزمون انتخاب حسابدار رسمی سال ١۴۰۵ آغاز شد؛ اعلام زمان آزمون

تسهیلات جدید برای قبولی‌های ارشد و دکتری از سوی وزارت علوم

نمرات مردودی دانشجویان ورودی ۱۴۰۲ به بعد در معدل کل محاسبه نمی‌شود

تفکیک مسیر ارتقای اساتید علوم انسانی از رشته‌های مهندسی و کشاورزی

امکان ویرایش معدل و سهمیه در آزمون کارشناسی ارشد علوم پزشکی فراهم شد

کلیداولیه آزمون دکتری تخصصی علوم پزشکی۱۴۰۵ منتشر شد

کد آیسیک چیست؟ راهنمای انتخاب و استعلام فعالیت اقتصادی | آرمیتاتکس

محرابی که در عید قربان تبریز به خون نشست؛ نخستین شهید محراب که بود؟

نمایشگاه جدید موزه «جستجوی ایران» افتتاح شد؛ بازخوانی ریشه‌های بحران هویت و گسست تاریخی

رمانی در ستایش قدیس مهربانی برنده جایزه بزرگ رمان آکادمی فرانسه شد

۱۷۳ هنرمند در جشنواره هنرهای تجسمی جوانان رقابت می‌کنند

تنوع دیدگاه‌ها معیار انتخاب در کارگاه نقاشی جشنواره تجسمی جوانان است

هومن کیایی و مجتبی رجبی‌معمار «داستان زندگی من» را روایت می‌کنند

فیلم‌های «بالاچ» و «سومری‌ها» اکران می‌شوند

معرفی اعضای هیئت انتخاب آثار جشنواره تئاتر خیابانی مریوان

تلاش برای کشف استعدادها؛ بخش بین‌المللی تئاتر نیاز به تقویت دارد

یک بازار سه روایت؛ بندرعباس در تهران تماشایی شد

متا خارج از دادگاه نوجوان شاکی را راضی به تسویه کرد

دانشگاه آزاد اسلامی در زمره ۱۰۰ دانشگاه‌ برتر جهان قرار دارد

اجرای طرح فروش حضوری و مجازی کتاب‌فروشی‌ها در «بازار کتاب»

لبیک نهادهای علمی به پیام رهبر انقلاب: برای خیزش علمی شتابان آماده‌ایم

نحوه دریافت ارز از دانشجویان خارجی اعلام شد

جزییات افزایش تسهیلات رفاهی دانشجویان علوم پزشکی؛ افزایش وام ازدواج

نوبت دوم آزمون کارشناسی ارشد علوم پزشکی سال ۱۴۰۵ در ۳۳ رشته برگزار شد

ظرفیت پذیرش پزشکی و دندانپزشکی در سال ۱۴۰۶ تعیین شد

رونمایی از نرم‌افزار «ردا کارت» دانشجویی؛ زمان اجرا به زودی مشخص می‌شود

فرهنگستان علوم ظرفیت خود را برای تحقق خیزش علمی کشور به کار می‌گیرد

کنار رفتن «حجاب ابزار» برای مستندسازی یک فرصت است؛ فرا رفتن از گزارش

حریم خصوصی در فضای مجازی؛ انتشار پیام و تصویر دیگران شرعا جایز است؟

حجت‌الاسلام قمی: هیئت، سیاسی‌ترین و استکبارستیزترین محفل شیعه است

«گوهر فضیلت»؛ بازخوانی میراث علمی و سلوک معنوی آیت‌الله مروارید

وقتی تصویر و صدای جعلی به نام حقیقت منتشر می‌شود؛حکم شرعی تغییر هوشمند

فاطمیه فرصتی برای پیوند محبت فاطمی با فرهنگ وقف و خیر ماندگار

«کافه سلطان»؛ روایت زندگی روزمره در سایه جنگ

از بازتاب سخنان تلخ اکبر زنجان‌پور تا گرامی‌داشتی برای اکبر عبدی

رویا میرعلمی مهمان آخرین قسمت «هم‌کلام» می‌شود

نقشم در «نسخه آزمایشی» از من دور بود؛ سارقی که بعد از نامزدی توبه کرد

موسیقی بازی‌ها از قاب نمایشگر تا صحنه ارکسترال

معرفی آثار ۲ بخش از جشنواره فیلم مقاومت

اپل لپ تاپ گرانقیمت با نمایشگر لمسی را معرفی کرد

گرم‌کن گرافنی ژاپنی در سه ثانیه گرم می‌شود

آمازون دوباره کارمندانش را بیکار کرد

دست نوشته دانشجو‌یان در بیعت با رهبر انقلاب

امکان تحصیل دانش آموزان ایرانی خارج از کشور فراهم است

اعلام لبیک شورای عالی انقلاب فرهنگی به رهنمودهای رهبر معظم انقلاب

ثبت نام بیش از ۳۰ هزار نفر در آزمون دکتری نیمه‌متمرکز سال ۱۴۰۶

اطلاعات تازه درباره سهمیه‌ها و تسهیلات آزمون دکتری نیمه متمرکز سال ۱۴۰۶

علیرضا استادی: جسارت بازی درنقش‌ تاریخی را پیدا کردم

دست رد ۳ جشنواره بر فیلم جدید پل شریدر؛ «مبانی فلسفه» پسندیده نشد

رونمایی از «هزاردستان» نخستین انیمیشن «دست‌ساز» جهان

نمایشگاه «رد خط» به نیاوران رسید

بسیج دانش‌آموزی در بیش از نیمی از مدارس کشور حضور دارد

نقش سوره‌های کوتاه در آشنایی کودکان با قرآن

افزایش سرانه های آموزشی در استان تهران/ ساخت مدرسه به تنهایی کافی نیست

کودکان البرزی مأموریت نیمه‌تمام شهید ماکان نصیری را ادامه می‌دهند

تصادف تریلی با سرویس مدرسه در اردکان؛ یک دانش‌آموز جان باخت

کاظمی: نظام سنجش آموزش‌وپرورش نیازمند تحول اساسی است

اسامی برگزیدگان مرحله نهایی سی‌ویکمین المپیاد علمی دانشجویی اعلام شد

هشدار افتا درباره قطع دسترسی به دامنه‌های خارجی؛ لزوم مهاجرت به ir

چت جی پی تی بیمار مبتلا به صرع را به سرپیچی از دستور پزشکان تشویق کرد

متا برای معتاد کردن نوجوانان به دادگاه می رود

یک انفجار کیهانی ۲۷ روزه در فضا کشف شد

اپل دو دستگاه جدید معرفی کرد +قیمت

جاسوسی شرکت اسرائیلی از کاربران استارلینک فاش شد

خدا از رگ گردن به ما نزدیک‌تر است؛ پس چرا باید عبادت کنیم؟

آیت الله رشاد: بیانیه رهبر معظم انقلاب، محرک تاریخی پیشرفت علمی کشور است

ثبت نام بیش از ۳۰ هزار نفر در آزمون دکتری نیمه‌متمرکز سال ۱۴۰۶

اطلاعات تازه درباره سهمیه‌ها و تسهیلات آزمون دکتری نیمه متمرکز سال ۱۴۰۶

اعلام لبیک شورای عالی انقلاب فرهنگی به رهنمودهای رهبر معظم انقلاب

نیاز انقلاب به شخصیت‌هایی چون آیت الله مهدوی‌کنی بیشتر احساس می‌شود

دست نوشته دانشجو‌یان در بیعت با رهبر انقلاب

حجت‌الاسلام قمی: جنگ واقعی بر سر «تحریف واقعیت» در ذهن مردم است

کودکان البرزی مأموریت نیمه‌تمام شهید ماکان نصیری را ادامه می‌دهند

دست رد ۳ جشنواره بر فیلم جدید پل شریدر؛ «مبانی فلسفه» پسندیده نشد

اسامی برگزیدگان مرحله نهایی سی‌ویکمین المپیاد علمی دانشجویی اعلام شد

رونمایی از «هزاردستان» نخستین انیمیشن «دست‌ساز» جهان

متا برای معتاد کردن نوجوانان به دادگاه می رود

بسیج دانش‌آموزی در بیش از نیمی از مدارس کشور حضور دارد

علیرضا استادی: جسارت بازی درنقش‌ تاریخی را پیدا کردم

تصادف تریلی با سرویس مدرسه در اردکان؛ یک دانش‌آموز جان باخت

کاظمی: نظام سنجش آموزش‌وپرورش نیازمند تحول اساسی است

نمایشگاه «رد خط» به نیاوران رسید

افزایش سرانه های آموزشی در استان تهران/ ساخت مدرسه به تنهایی کافی نیست

هشدار افتا درباره قطع دسترسی به دامنه‌های خارجی؛ لزوم مهاجرت به ir

خدا از رگ گردن به ما نزدیک‌تر است؛ پس چرا باید عبادت کنیم؟

امکان تحصیل دانش آموزان ایرانی خارج از کشور فراهم است

یک انفجار کیهانی ۲۷ روزه در فضا کشف شد

رونمایی از نرم‌افزار «ردا کارت» دانشجویی؛ زمان اجرا به زودی مشخص می‌شود

ظرفیت پذیرش پزشکی و دندانپزشکی در سال ۱۴۰۶ تعیین شد

آیت الله رشاد: بیانیه رهبر معظم انقلاب، محرک تاریخی پیشرفت علمی کشور است

نقش سوره‌های کوتاه در آشنایی کودکان با قرآن

اپل دو دستگاه جدید معرفی کرد +قیمت

فرهنگستان علوم ظرفیت خود را برای تحقق خیزش علمی کشور به کار می‌گیرد

آیا دینداری مانع پیشرفت می‌شود؟

جاسوسی شرکت اسرائیلی از کاربران استارلینک فاش شد

چت جی پی تی بیمار مبتلا به صرع را به سرپیچی از دستور پزشکان تشویق کرد