Ученые из Стэнфордской инженерной школы обучили ИИ искать молекулы, способные убивать бактерии, не вызывая устойчивости. Результаты опубликованы в журнале Matter. Об этом сообщает издание Phys.org.
В основе подхода — природные пептиды, которые разрушают клеточную мембрану бактерий, проделывая в ней дыры. Бактериям сложно выработать защиту от такого физического воздействия. Однако пептиды дороги и нестабильны, поэтому исследователи искали аналоги среди полимеров — более дешевых и устойчивых молекул.
ИИ проанализировал библиотеку из 1,7 миллиона потенциальных полимеров. Из-за нехватки данных о полимерах модель сначала обучили на свойствах пептидов, а затем применили знания к новому классу молекул. Для повышения точности ученые синтезировали 20 спорных кандидатов и использовали результаты для дообучения модели.
В итоге отобрали 10 полимеров, которые показали высокую активность против E. coli, включая один, эффективный против биопленок. По словам исследователей, это одни из самых мощных антимикробных полимеров из известных. Метод может помочь в создании антибиотиков против грамотрицательных бактерий, таких как сальмонелла и холера, для которых десятилетиями не находили новых лекарств.