Учёные из Массачусетского технологического института заявили, что их нейросеть нашла новый эффективный антибиотик, который назвали халицин (halicin) – в честь компьютера HAL 9000 из «Космической одиссеи 2001».

Он может не только убивать многие формы устойчивых бактерий, но и делает это новым способом.

Там, где многие антибиотики проявляют слабое воздействие в существующих препаратах, халицин уничтожает бактерии, разрушая их способность поддерживать электрохимический градиент, необходимый для производства молекул, сохраняющих их энергию. Бактериям трудно противостоять халицину – кишечная палочка не оказала сопротивления к нему в течение 30 дней, хотя с обычным антибиотиком ципофлоксацином боролась в течение трёх дней.

Команда учёных преуспела в разработке алгоритма, который может находить молекулярные структуры с необходимыми свойствами (например, убивать бактерии) более эффективно, чем существующие системы. Нейронная сеть изучала молекулы самостоятельно, отображая их в химических группах, которые помогают предсказать их действие.

Исследователи обучили свой ИИ на 2500 молекулах: 1700 известных лекарственных препаратов и 800 продуктов натурального происхождения. После этого нейросети дали базу из 6000 соединений, которые на текущий момент до конца не изучены, и она отобрала из них около сотни молекул, способных подавлять рост кишечной палочки. Одна молекула (халицин) оказалась очень эффективным антибиотиком.

Специалисты MIT успешно испытали халицин на мышах против бактерий Acinetobacter baumannii, ставших причиной распространённой инфекции среди американских солдат в Афганистане и Ираке.

Учёные уже использовали свой алгоритм для исследования другой базы, состоящей из более 100 млн молекул, и нашли 23 потенциальных антибиотика. В конечном счёте они надеются разработать новое лекарство и улучшить существующие, чтобы повысить их эффективность или уменьшить побочные эффекты.