Дослідники Технічного університету Данії розробили платформу на базі штучного інтелекту, яка швидко розробляє кастомізовані білки, щоб направити імунні клітини на боротьбу з раком, з клінічними випробуваннями, очікуваними протягом п'яти років.
Дослідники Технічного університету Данії представили платформу на основі штучного інтелекту, призначену для прискорення розробки індивідуальних білків, які підтримують імунні реакції організму проти раку. Ця система дозволяє створювати спеціалізовані білки протягом кількох тижнів замість років, що полегшує імунним Т-клітинам виявлення та атаки на ракові клітини.
Платформа інтегрує три моделі ШІ для створення "мінібіндер" білків, які приєднуються до Т-клітин та надають їм молекулярний механізм керування для націлювання на ракові захворювання, такі як меланома. Цей підхід було застосовано для розробки білків, адаптованих як для широко поширених, так і для специфічних для пацієнтів ракових маркерів, що свідчить про потенційні застосування в персоналізованій онкології.
Для створення цих молекулярних інструментів дослідники спочатку використали генеративну модель, відому як RFdiffusion, щоб вивчити структуру білка, пов'язаного з раком, під назвою NY-ESO-1, який зазвичай присутній на пухлинних клітинах. Друга модель штучного інтелекту згенерувала амінокислотні послідовності, які, як передбачалося, складуться в точні структури, здатні зв'язуватися з цією мішенню. Третя модель уточнила результати, відфільтровуючи десятки тисяч згенерованих послідовностей до 44 кандидатів для лабораторної оцінки. Серед них один дизайн продемонстрував ефективні результати.
Крім того, платформа містить віртуальний процес скринінгу безпеки, щоб передбачити та виключити проекти білків, які можуть взаємодіяти з здоровими тканинами, підвищуючи безпеку перед проведенням будь-якого фізичного тестування. Робочий процес включає AlphaFold2, нагороджений інструмент прогнозування білків, розроблений Google DeepMind, і стиснуте традиційний багаторічний цикл розробки до кількох тижнів.
Проект терапії клітин з AI-покращенням, що очікується в людських випробуваннях протягом п'яти років
Тімоті Патрік Дженкінс, один із дослідників у команді, очікує, що може знадобитися приблизно п’ять років, перш ніж новостворений метод просунеться до стадії початкових клінічних випробувань за участю людей. Після підготовки до застосування очікується, що протокол лікування буде узгоджений з існуючими терапіями раку, які використовують генетично модифіковані Т-клітини, які зазвичай називають CAR-T-клітинами, які наразі затверджені для лікування таких станів, як лімфома та лейкемія.
Терапевтичний процес почнеться з забору крові, проведеного в лікарняних умовах, подібно до стандартного аналізу крові. Імунні клітини потім будуть ізольовані з отриманого зразка і в подальшому модифіковані в лабораторному середовищі для включення білків міні-зв'язувачів, створених штучним інтелектом. Ці змінені імунні клітини потім будуть повторно введені в організм пацієнта, де вони розроблені для роботи з високою точністю, знаходячи і нейтралізуючи ракові клітини з цілеспрямованою точністю.
Останні дослідження є частиною ширшої тенденції досягнень у обчислювальній біології. Раніше цього року команда Тімоті Патріка Дженкінса також застосувала штучний інтелект для розробки інженерних білків, які мають на меті поліпшити ефективність антидотів від укусів змій.
Переглянути оригінал
Ця сторінка може містити контент третіх осіб, який надається виключно в інформаційних цілях (не в якості запевнень/гарантій) і не повинен розглядатися як схвалення його поглядів компанією Gate, а також як фінансова або професійна консультація. Див. Застереження для отримання детальної інформації.
Дослідники DTU розробили платформу ШІ для створення кастомізованих білків для цілеспрямованої імунотерапії раку.
Коротко
Дослідники Технічного університету Данії розробили платформу на базі штучного інтелекту, яка швидко розробляє кастомізовані білки, щоб направити імунні клітини на боротьбу з раком, з клінічними випробуваннями, очікуваними протягом п'яти років.
Дослідники Технічного університету Данії представили платформу на основі штучного інтелекту, призначену для прискорення розробки індивідуальних білків, які підтримують імунні реакції організму проти раку. Ця система дозволяє створювати спеціалізовані білки протягом кількох тижнів замість років, що полегшує імунним Т-клітинам виявлення та атаки на ракові клітини.
Платформа інтегрує три моделі ШІ для створення "мінібіндер" білків, які приєднуються до Т-клітин та надають їм молекулярний механізм керування для націлювання на ракові захворювання, такі як меланома. Цей підхід було застосовано для розробки білків, адаптованих як для широко поширених, так і для специфічних для пацієнтів ракових маркерів, що свідчить про потенційні застосування в персоналізованій онкології.
Для створення цих молекулярних інструментів дослідники спочатку використали генеративну модель, відому як RFdiffusion, щоб вивчити структуру білка, пов'язаного з раком, під назвою NY-ESO-1, який зазвичай присутній на пухлинних клітинах. Друга модель штучного інтелекту згенерувала амінокислотні послідовності, які, як передбачалося, складуться в точні структури, здатні зв'язуватися з цією мішенню. Третя модель уточнила результати, відфільтровуючи десятки тисяч згенерованих послідовностей до 44 кандидатів для лабораторної оцінки. Серед них один дизайн продемонстрував ефективні результати.
Крім того, платформа містить віртуальний процес скринінгу безпеки, щоб передбачити та виключити проекти білків, які можуть взаємодіяти з здоровими тканинами, підвищуючи безпеку перед проведенням будь-якого фізичного тестування. Робочий процес включає AlphaFold2, нагороджений інструмент прогнозування білків, розроблений Google DeepMind, і стиснуте традиційний багаторічний цикл розробки до кількох тижнів.
Проект терапії клітин з AI-покращенням, що очікується в людських випробуваннях протягом п'яти років
Тімоті Патрік Дженкінс, один із дослідників у команді, очікує, що може знадобитися приблизно п’ять років, перш ніж новостворений метод просунеться до стадії початкових клінічних випробувань за участю людей. Після підготовки до застосування очікується, що протокол лікування буде узгоджений з існуючими терапіями раку, які використовують генетично модифіковані Т-клітини, які зазвичай називають CAR-T-клітинами, які наразі затверджені для лікування таких станів, як лімфома та лейкемія.
Терапевтичний процес почнеться з забору крові, проведеного в лікарняних умовах, подібно до стандартного аналізу крові. Імунні клітини потім будуть ізольовані з отриманого зразка і в подальшому модифіковані в лабораторному середовищі для включення білків міні-зв'язувачів, створених штучним інтелектом. Ці змінені імунні клітини потім будуть повторно введені в організм пацієнта, де вони розроблені для роботи з високою точністю, знаходячи і нейтралізуючи ракові клітини з цілеспрямованою точністю.
Останні дослідження є частиною ширшої тенденції досягнень у обчислювальній біології. Раніше цього року команда Тімоті Патріка Дженкінса також застосувала штучний інтелект для розробки інженерних білків, які мають на меті поліпшити ефективність антидотів від укусів змій.