به گزارش ثریا - زیستشناسان سال گذشته یک دستاورد تاریخی در طراحی پروتئین به دست آوردند و آن استفاده از هوش مصنوعی (AI) برای ترسیم مولکولهای کاملا جدید پادتنها بود. بااینحال، این طراحیهای اثبات-مفهومی، از قدرت اثرگذاری و دیگر ویژگیهای کلیدی داروهای مبتنی بر پادتن تجاری که سالانه دهها میلیارد دلار فروش دارند، بیبهره بودند.
به نقل از نیچر، پس از یک سال پیشرفت، دانشمندان میگویند اکنون در آستانه تبدیل پادتنهای طراحیشده توسط هوش مصنوعی به درمانهای بالقوه هستند. در هفتههای اخیر، گروههای متعددی گزارش دادهاند که با استفاده از ابزارهای تجاری اختصاصی هوش مصنوعی و مدلهای متنباز، پادتنهایی ساختهاند که ویژگیهای داروهای مبتنی بر پادتن را دارند.
چانگ لیو از دانشگاه کالیفرنیا میگوید: این تلاشهای اخیر پیشرفتهایی فوقالعاده قدرتمند هستند که امکان دموکراتیک شدن مهندسی پادتن را فراهم میکنند. تیموتی جنکینز، مهندس پروتئین در دانشگاه فنی دانمارک میگوید: موج جدید موفقیت در طراحی پادتن «دِ نوو» (de novo) تاثیر بزرگی بر سرعت و تعداد درمانها خواهد داشت که در کارآزماییهای بالینی خواهیم دید.
نانوبادیهای دقیق
داروهای مبتنی بر پادتن معمولا با غربالگری تعداد زیادی پادتن متنوع ساخته میشوند تا آنهایی یافت شوند که بتوانند یک هدف خاص را تشخیص دهند. اما گاهی این غربالگریها فقط پادتنهایی را پیدا میکنند که ضعیف به هدف متصل میشوند یا بخش اشتباهی از هدف را شناسایی میکنند.
سِرج بیسواس، مدیرعامل شرکت طراحی پادتن Nabla Bio در کمبریج ماساچوست میگوید: این روش خیلی دقیق نیست و در عوض دانشمندان امیدوارند بتوانند هدف دلخواه یک پادتن را که برای مثال محل فعال یک آنزیم دخیل در بیماری است، مشخص کنند و مدل هوش مصنوعی طراحیهای پیشنهادی ارائه دهد. وعده طراحی به کمک هوش مصنوعی این است که میتوانید تا حد بسیار بالایی دقیق باشید.
پادتنها پروتئینهای ایمنی که با دقت بسیار بالا مولکولهای بیگانه، مانند مولکولهای ساختهشده توسط عوامل بیماریزا را شناسایی میکنند، چالش بزرگی برای طراحی با هوش مصنوعی بودهاند. مدلهایی مانند آلفافولد (AlphaFold) برای پیشبینی شکل نواحی انعطافپذیر حلقهای پادتنها که برای شناسایی اهداف از آنها استفاده میکنند، مشکل داشتهاند.
گابریله کورسو، دانشمند یادگیری ماشینی در مؤسسه فناوری ماساچوست میگوید: اما ابزارهای جدید توسعهیافته طی یک سال گذشته از جمله نسخه بهروزشده آلفافولد در مدلسازی این نواحی انعطافپذیر بهتر عمل کردهاند. پیشرفت در طراحی پادتن نیز همراستا با این بهبودها بوده است.
در ماه اکتبر، کورسو و همکارانش مدل BoltzGen را در یک مقاله پیشچاپ توصیف کردند و نشان دادند که این مدل میتواند نانوبادیها یعنی پادتنهای کوچک و ساده شبیه مولکولهای موجود در کوسهها و شترها را علیه پروتئینهای دخیل در سرطان، عفونتهای ویروسی و باکتریایی و بیماریهای دیگر طراحی کند.
در بیشتر موارد، پژوهشگران پس از بیان تنها ۱۵ مورد از بهترین طراحیها در سلولها و آزمایش آنها در آزمایشگاه، پادتنهایی با اتصال قوی یافتند. با این حال، این مولکولها در مدلهای بیماری آزمایش نشدند. گروههای دیگر نیز پیشرفت مشابهی دارند. برای مثال، گروهی در دانشگاه استنفورد و مؤسسه Arc در پالو آلتو نیز مدلی منتشر کردهاند که میتواند نانوبادیها را با بازدهی بالا طراحی کند.
ماه گذشته، پژوهشگران دستاورد سال ۲۰۲۴ به رهبری دیوید بیکر، زیستفیزیکدان برنده نوبل از دانشگاه واشنگتن در سیاتل را بهبودهای چشمگیر در طراحی نانوبادیها گزارش کردند و از یک ابزار متنباز دیگر استفاده کردند.
جسورانهترین ادعاها در طراحی پادتن با هوش مصنوعی از سوی شرکتهایی مطرح میشود که روی این چالش کار میکنند.
ماه گذشته، دانشمندان Nabla و Chai Discovery در سانفرانسیسکو اعلام کردند که «پادتنهای شبیهدارو» با ابزارهای هوش مصنوعی ساختهاند. هر دو گروه گفتند که علاوه بر نانوبادیها که از یک زنجیره آمینواسیدی تشکیل شدهاند، آنها پادتنهای با ساختار کامل نیز تولید کردهاند. گروه بیکر نیز چنین طراحیهایی را گزارش کرده بود.
آزمایشها نشان داد برخی از این مولکولهای طراحیشده، اهداف بیماری مختلف از جمله گیرندههای جفتشونده با پروتئین G (GPCRs) را که برای طراحی پادتنهای معمولی چالش ایجاد کردهاند، با قدرتی مشابه داروهای پادتن تجاری شناسایی میکنند. این مولکولها همچنین ویژگیهای مفیدی داشتند که میتواند یک داروی بالقوه را بسازد یا نابود کند، مانند قابلیت تولید در مقادیر زیاد و توانایی تشخیص فقط هدفِ موردنظر.
جنکینز و دانشمندان دیگر میگویند مایلند دادههای پشت ادعاهای Nabla و Chai را ببینند، اما هیچیک از این شرکتها توالیهای پادتنهایی را که طراحی کردهاند، منتشر نکردهاند. جنکینز اضافه میکند هنوز مشخص نیست این مدلهای اختصاصی چگونه با بهترین ابزارهای متنباز که گروه او برای طراحی پادزهر مار، درمانهای سرطان و مقابله با تهدیدات زیستی استفاده میکند، قابل مقایسه هستند.
لیو، همبنیانگذار شرکت K2 Therapeutics در سانفرانسیسکو که در حال توسعه داروهای پادتن است، میگوید ابزارهای متنباز طراحی پادتن برای شرکتهای نوپا که منابع توسعه مدلهای اختصاصی را ندارند، جذاب هستند.
کارآزماییهای بالینی
ممکن است زمان طولانی نمانده باشد تا پادتنهایی که کاملا توسط هوش مصنوعی طراحی شدهاند، وارد آزمایشهای انسانی شوند.
لیو میگوید ابزارهای جدید احتمالا همین حالا هم طراحیهای کارآمد تولید میکنند. اما عملکرد نامتوازن آنها در اهداف مختلف و ناتوانیشان در پیشبینی ویژگیهای کلیدی مانند قدرت اتصال میتواند سرعت روند پذیرش را کاهش دهد. احتمالا هنوز چند سال تا روزی که بتوانیم صرفا بر مدلها برای ساخت داروهای پادتن تکیه کنیم، فاصله داریم.
هفته گذشته، شرکت Generate Biomedicine در ماساچوست یک کارآزمایی بالینی بزرگ را برای یک داروی پادتن درمان آسم شدید آغاز کرد. این شرکت از هوش مصنوعی برای بهینهسازی یک پادتن موجود برای بهبود اتصال، پایداری و ویژگیهای دیگر استفاده کرده بود.
موضوع مهم دیگر این است که آیا بدن ممکن است پادتنهای طراحیشده با هوش مصنوعی را بهعنوان مولکولهای بیگانه تشخیص دهد که میتواند واکنشهای ایمنی خطرناک ایجاد کند یا خیر.
این پادتنها بهنظر مشابه پادتنهای ساختهشده با روشهای سنتی هستند، اما انجام آزمونهای ایمنی بیشتر پیش از ورود به آزمایشهای انسانی ضروری است. همچنین مدتی طول خواهد کشید تا توسعهدهندگان دارو بهترین اهداف بیماری را برای پادتنهای هوش مصنوعی شناسایی کنند. امید این است که پادتنهای هوش مصنوعی بتوانند اهدافی را ممکن کنند که پیش از این چالشبرانگیز بودهاند.
هوش مصنوعی همچنین میتواند پادتنهایی با ویژگیهای منحصربهفرد مانند توانایی نفوذ به مغز یا توانایی شناسایی چند هدف در یک پادتن واحد، طراحی کند. اکنون که توانایی تولید پادتنها با فشار یک دکمه را داریم، میتوانیم زمان بیشتری را به این مسائل پیشرو اختصاص دهیم.
منبع : هوش مصنوعی
مردم ما شایستگی «شیعه علی (ع)» بودن را اثبات کردند
مداح بحرینی سلب تابعیت شده به ایران میآید
غدیرخم تبیینگر مدل حکمرانی الهی و الگوی زیست مؤمنانه است
حمایت از ۳۵۰ استاد برای هدایت تحقیقات
تاثیر معدل در کنکور به دلیل غیبت شما هنوز بررسی نشده است
آیتالله فیاض رحلت کرد/ مرجعی که آیتالله خویی او را نور چشمش می دانست
تبعید به نجف، برگی تازه در روایت مرجعیت امام گشود
غدیر؛ واقعهای فراتر از تاریخ با ابعاد کلامی و تمدنی
تنگه هرمز را بیشتر بشناسید
حقوق اساتید چه نیازهایی را برآورده میکند؟
جزئیات آزمون مرحله غیرمتمرکز سی و یکمین المپیاد علمی دانشجویی اعلام شد
شیوه برگزاری امتحانات و کلاسهای دانشگاههای غیرانتفاعی اعلام شد
درخواست جمعی از اساتید حوزه علمیه برای دفن امام شهید در شهر مقدس قم
اعتراض دانش آموزان به تاثیر قطعی معدل بر کنکور
دل نوشته فرهاد قائمیان به مناسبت فرا رسیدن عید سعید غدیر خم
انتشار تازهترین اثر محسن چاوشی برای تکریم بیماران صعب العلاج
چگونه ابوترابی نقشه بعثیها برای قتلعام اسرا را ناکام گذاشت؟
مهمترین پیام اجتماعی غدیر اتحاد ملی ملتهاست
نابودی نیروی دریایی صدام به روایت یک نوجوان در این کتاب خواندنی
علی (ع) الگوی کامل انسانِ قهرمان و تولد در جهانی نمادین
چطور فوتبال به سلاح مخفی پنتاگون تبدیل شد؟
تصاویر کاتالوگ بزرگترین تولیدکننده آنتیبادی جنجال آفرین شد
آیا واقعا میتوان گسلهای تهران را فعال کرد؟
هوش مصنوعی ایلان ماسک طی ۴ روز یک جهان را نابود کرد
زمانبندی امتحانات دانشگاه شهیدبهشتی به دلیل برگزاری آزمون ارشد تغییرکرد
غدیر حلقهای است که سنتهای مذهبی را به فرهنگ ملی پیوند میزند
ریاکاریهای بنی عباس کتاب و منتشر شد
جشن مردمی غدیر؛ دانشگاه تربیتی تمدنسازی
وزیر آموزش و پرورش: هیچ ابزاری نمیتواند جای کتاب و کتابخوانی را بگیرد
اتاق ماهواره دانشگاه علم و صنعت به موزه جنگ تبدیل میشود
حسین گل گلاب مردی که با این شعر در ایران ماندگار شد
روایتی از غدیر فراتر از یک واقعه تاریخی در کتاب «زیارت غدیریه»
اصل ماجرای شایعه استعفای پزشکیان چه بود؟
راهاندازی رشته «موسیقی ردیف دستگاهی» در دانشگاه استاد فرشچیان
ثبت نام کودکان این کشور در اینستاگرام و تیک تاک ممنوع شد
چرا توصیه شده زیارت جامعه کبیره بخوانیم؟ مداومت آیت الله بهجت
نسخه بنیاد علم برای توقف افت علمی دانشگاهها
خسارت جنگ به ۶۰ شرکت فناوری دانشگاه شریف
حسین سیب سرخی به سوگ مادر نشست
گردهمایی اندیشمندان جهان اسلام در نشست بین المللی غدیر، ولایت و وحدت برگزار میشود
نمایشگاه عکس فیلمهای احمدرضا درویش با عنوان «سرزمین خورشید» افتتاح شد
آهنگ جدید علیرضا قربانی برای ایران منتشر شد
امام هادی(ع) چگونه تهدید محاصره را تبدیل به فرصت ایجاد شبکه وکالت کرد؟
پرفروشترین کتابهای نمایشگاه مجازی کتاب هفتم مشخص شدند
خانم خبرنگار: نقد کتاب گمشده امروز رسانههاست
جامعه ایرانی با تکیه بر دینداری و مقاومت سرمایهای عظیم برای کشور است
آیتالله رشاد: فهم معارف ولایت، توفیقی از جانب خداست
استاد داوری اردکانی: بود و نبود فلسفهای که با نظم زندگی در هماهنگی نباشد، یکی است
بازخوانی و تحلیل پیامهای رهبر انقلاب در دانشگاه آزاد اسلامی
مهلت ثبتنام کارشناسی ارشد پردیس بینالمللی دانشگاه امیرکبیر تمدید شد
احتمال تغییر در تقویم آموزشی دانشگاهها برای مدیریت بحران انرژی قوت گرفت
ایران با ارتقای دو پلهای در رتبه ۶ جهانی مدارک علمی پراستناد قرار گرفت
برنامه کامل زمان بندی آزمونهای سال ۱۴۰۵ اعلام شد
اعتراف به ضعفهای کاخ سفید در دوران بایدن در کتاب خاطرات همسرش
چگونه یک بنای ایرانی، معماری غرب را دگرگون کرد؟
در اینجا کتابها بیشتر از اسباببازی فروش رفتند
استوری پرواز همای به یاد شهدای جنگ رمضان
تصویر دیده نشده از شهید نصرالله و سپهبد سلامی و محمد پاکپور
«دولتشهر تنها»، خرده روایت هایی از روستاهای کردنشین و محله های تهران
شاهنامه چگونه سیستم ایمنی جامعه ایرانی را تقویت میکند؟
وزیر ارشاد: تجمعات خیابانی اکسیر شجاعت مردم ایران را تکثیر کرد
کاظمی: پیشنهادات تاثیر قطعی معدل در کنکور به شورای عالی انقلاب فرهنگی ارائه شد
وزیر آموزش و پرورش: نهضت عدالت آموزشی فقط مدرسهسازی نیست
امسال تمامی مراحل ثبت نام دانش آموزان غیرحضوری انجام میشود
امتحانات پایههای اول تا دهم از امروز آغاز میشود
محکومیت ۱۲ میلیاردی فرزاد فرزین باطل شد
عروسی خون در «کشتارگاه» را ببینید
بازدیدهای به وقت ایران ۱۰ میلیونی شد
زمان دقیق برگزاری کنکور سراسری و ارشد ۱۴۰۵ اعلام شد
مدل جدید چت جی پی تی تبدیل به سلاح بانک های ژاپنی در مقابل هکرها شد
میز مطالعات اجتماعی جنگ در وزارت علوم تأسیس شد
بازگشت تدریجی به محیطهای دانشگاهی آغاز شد
وطندوستی در ذهنیت ایرانی اصل مسلم است
«بچه مردم» به جشنواره زلین جمهوری چک میرود
«صبح روز چهلم» روی آنتن میرود؛ روایتی از جنگ رمضان
مستند «عروس لبنان» آماده نمایش شد
از تثبیت اجاره بهای سالنهای کنسرت چه خبر؟
رابرت دنیرو دوباره برای اسکورسیزی بازی میکند
توزیع ۳۰ هزار وعده غذایی میان زائران در حرم حضرت عباس(ع)
تمدید ثبت نام در مرحله دوم آزمون دکتری ۱۴۰۵ در دانشگاه علامه
ساعت ۱۲ امشب آخرین فرصت ثبت نام در کنکور ۱۴۰۵
برنامه کامل زمان بندی آزمونهای سال ۱۴۰۵ اعلام شد
آخرین مهلت پذیرش دکتری استادمحور بدون آزمون دردانشگاه علم و صنعت ایران
بازگشت تدریجی به محیطهای دانشگاهی آغاز شد
زمان دقیق برگزاری کنکور سراسری و ارشد ۱۴۰۵ اعلام شد
میز مطالعات اجتماعی جنگ در وزارت علوم تأسیس شد
بازدیدهای به وقت ایران ۱۰ میلیونی شد
«بچه مردم» به جشنواره زلین جمهوری چک میرود
احتمال تغییر در تقویم آموزشی دانشگاهها برای مدیریت بحران انرژی قوت گرفت
ایران با ارتقای دو پلهای در رتبه ۶ جهانی مدارک علمی پراستناد قرار گرفت
کاظمی: پیشنهادات تاثیر قطعی معدل در کنکور به شورای عالی انقلاب فرهنگی ارائه شد
اینستاگرام، فیس بوک و واتساپ پولی میشوند؟
محکومیت ۱۲ میلیاردی فرزاد فرزین باطل شد
توزیع ۳۰ هزار وعده غذایی میان زائران در حرم حضرت عباس(ع)
رابرت دنیرو دوباره برای اسکورسیزی بازی میکند
از تثبیت اجاره بهای سالنهای کنسرت چه خبر؟
«صبح روز چهلم» روی آنتن میرود؛ روایتی از جنگ رمضان
وزیر آموزش و پرورش: نهضت عدالت آموزشی فقط مدرسهسازی نیست
وطندوستی در ذهنیت ایرانی اصل مسلم است
از شروع «طوفان» با بازی کنت برانا تا اجرای نمایشی جدید در کاخ هنر
وزیر ارشاد: تجمعات خیابانی اکسیر شجاعت مردم ایران را تکثیر کرد
تمدید ثبت نام در مرحله دوم آزمون دکتری ۱۴۰۵ در دانشگاه علامه
خانم خبرنگار: نقد کتاب گمشده امروز رسانههاست
احیای موزه هنرهای معاصر اهواز با رویداد «سرزمین خورشید»
در اینجا کتابها بیشتر از اسباببازی فروش رفتند
چگونه یک بنای ایرانی، معماری غرب را دگرگون کرد؟
استوری پرواز همای به یاد شهدای جنگ رمضان
اتاق ماهواره دانشگاه علم و صنعت به موزه جنگ تبدیل میشود
مستند «عروس لبنان» آماده نمایش شد
اعتراف به ضعفهای کاخ سفید در دوران بایدن در کتاب خاطرات همسرش
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.