Interested Article - Халицин

Халицин ( SU-3327 ) представляет собой химическое соединение, которое действует как ингибитор фермента c-Jun N-концевой киназы (JNK). Первоначально он был разработан для лечения диабета , но исследования в этом направлении были остановлены из-за плохих результатов тестирования.

Однако впоследствии исследователями из Массачусетского технологического института в 2019 году с использованием метода глубокого обучения in silico было обнаружено, что халицин может быть антибиотиком широкого спектра действия. Впоследствии это было подтверждено тестированием клеточных культур in vitro и тестами in vivo на мышах. Он проявлял активность в отношении устойчивых к лекарственным средствам штаммов Clostridium difficile , Acinetobacter baumannii и Mycobacterium tuberculosis , с необычным механизмом действия, включающим секвестрацию железа внутри бактериальных клеток, что препятствует их способности правильно регулировать баланс pH через клеточную мембрану . Поскольку это действие отличается от большинства антибиотиков, халицин сохраняет активность в отношении штаммов бактерий, устойчивых ко многим широко используемым лекарствам

Халицин назван в честь HAL 9000 , искусственного интеллекта из фильма « Космическая одиссея 2001 года ».

Методика исследования

Исследователи разработали обучающий набор, в котором закодированы данные о 2 тыс. известных антибиотиков. Пользуясь этим обучающим набором, программа искусственного интеллекта (ИИ) обработала атрибуты антибактериальных молекул (этот этап называется «обучением»). После завершении обучения программа обработала библиотеку из 6 тыс. молекул, на предмет соответствия требованиям к новому лекарству. В результате нашлась одна молекула, которая соответствовала всем критериям. Найденное соединение назвали халицин ( англ. Halicin ) честь компьютера HAL 9000 из фильма « Космическая одиссея 2001 года ». Руководители проекта уверены в том, что обнаружить халицин путем традиционных научных изысканий было бы невозможно .

Примечания

Traumatic injury elicits JNK-mediated human astrocyte retraction in vitro (англ.) // (англ.) ( : journal. — Elsevier , 2014. — August ( vol. 274 ). — P. 1—10 . — doi : . — .
Inhibition of JNK aggravates the recovery of rat hearts after global ischemia: the role of mitochondrial JNK (англ.) // PLOS ONE : journal. — 2014. — Vol. 9 , no. 11 . — P. e113526 . — doi : . — Bibcode : . — .
Critical role of c-jun N-terminal protein kinase in promoting mitochondrial dysfunction and acute liver injury (англ.) // Redox Biology : journal. — 2015. — December ( vol. 6 ). — P. 552—564 . — doi : . — .
Design, synthesis, and structure-activity relationship of substrate competitive, selective, and in vivo active triazole and thiadiazole inhibitors of the c-Jun N-terminal kinase (англ.) // (англ.) ( : journal. — 2009. — April ( vol. 52 , no. 7 ). — P. 1943—1952 . — doi : . — .
A Deep Learning Approach to Antibiotic Discovery (англ.) // Cell . — Cell Press , 2020. — February ( vol. 180 , no. 4 ). — P. 688—702 . — doi : .
. Дата обращения: 6 мая 2020. 29 февраля 2020 года.
. The Guardian . Дата обращения: 26 февраля 2020. 3 ноября 2021 года.
, с. 15.

Литература

Генри Киссинджер , Эрик Шмидт, Дэниэл Хоттенлокер. Искусственный разум и новая эра человечества. — М. : Альпина ПРО , 2022. — 200 с. — ISBN 978-5-907534-65-0 .