دور الذكاء الاصطناعي في اكتشاف المضادات الحيوية

مع التقدم الذي نشهده في تقنيات الذكاء الاصطناعي والتقدم الذي طال انتظاره، حيث تمكن المختصين من اكتشاف نوع جديد من المضادات الحيوية من خلال جزئية جديدة عرفت باسم (Halicin)، حيث تعتبر مضاد حيوي قادر على القضاء على الكثير من أنواع البكتيريا، وذلك بفضل الذكاء الاصطناعي. حيث اكتشف باحثون في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا (أم آي تي) وجامعة هارفرد بفضل برمجية للذكاء الاصطناعي، حيث أنّ هذه الجزئية تشكل مضاد حيوي قادر على القضاء على بكتيريا مقاومة للمضادات الحيوية المتوافرة حالياً، ما يشكّل تقدم كبير قد طال انتظاره.

العملية التقليدية لاكتشاف مضادات حيوية جديدة:

تعتبر المضادات الحيوية المستعملة مسبقاً هي تقنيات قديمة، وكما أنّ العملية المعهودة سابقاً لاكتشاف مضادات حيوية تحتاج كلفة عالية والعديد من الإجراءات. حيث تمكن الابتكار الذي تم اعتماده من خلال الذكاء الاصطناعي باكتشاف هذه الجزئية الرائعة، والتي هي على الأرجح أقوى المضادات الحيوية المكتشفة حتى الآن، وكما يسمح الذكاء الاصطناعي بالبحث من خلال نموذج معلوماتي عن الجزئيات الكيميائية، والتي من شأنها مهاجمة بعض البكتيريا، وذلك من خلال عرض سجلات كاملة من المكونات الكيميائية على الذكاء الاصطناعي.

حيث أشار جيمس كولينز أستاذ الهندسة الطبية في معهد “ام آي تي” وأحد مكتشفي المضاد الحيوي الجديد إلى أهمية تطوير منصة تسمح باستثمار قوة الذكاء الاصطناعي لفتح حقبة جديدة في اكتشاف المضادات الحيوية. حيث سمح النهج الذي اعتمدناه باكتشاف هذه الجزئية الرائعة التي هي على الأرجح أقوى المضادات الحيوية المكتشفة حتى الآن. ويسمح الذكاء الاصطناعي بتوسيع حقل الأدوية ليشمل جزئيات لم يكن الباحثون يعرفون بوجودها. والفكرة بحد ذاتها ليست بجديدة لكن لم تكن الوسائل التقنية متطورة كفاية حتى الان لإيجاد الجزئيات الفعالة.

ما مدى فعالية جزئية (Halicin) في المضادات الحيوية المكتشفة؟

حيث قام الباحثون بتدريب نموذجهم على بكتيرياإشريكية قولونية (E. coli) ومن ثم بحثوا في سجل من ستة آلاف مكون كيميائي يضم الخصائص المطلوبة. وقد وجدت البرمجية الحسابية مكوناً ببنية مختلفة عن المضادات الحيوية الحالية، وتوقعت أن يكون فعال في القضاء على عدة أنواع بكتيريا، وقد أطلق الباحثون اسم “هاليسين” على الجزئية الجديدة واختبروها في المختبر مع عشرات البكتيريا المأخوذة من مرضى والتي تم زرعها في أنبوب. وقد تمكن “هاليسين” من قتل الكثير من البكتيريا المقاومة للمضادات الحيوية الحالية، وقد قاومته فقط بكتيريا الزائفة الزنجارية.