抗衰老新藥,人工智能發現藥物分子等在麻省理工學院世界十大突破性技術之列

2020-03-07 17:30:54 來源:網絡

?姚明康德內容團隊編輯

麻省理工學院科技評論最近發布了2020年十大突破技術的預測,這是人工智能發現分子、新型抗衰老藥物、超個體化藥物、數字貨幣、互聯網技術等領域突破性技術的未來清單,真正旨在改善人類生活和工作。在本文中,我們將向你展示三種生物醫學技術的希望。

為唯一的病人研制的個體化藥物

幫助米拉!6歲的米拉·馬科維茨(Milamakovec)被診斷患有貝倫病,這是一種致命的罕見遺傳病,它不斷剝奪米拉的視力和行走能力,并導致她每天超過12次癲癇發作。心碎的米拉的父母發現了蒂莫蒂尤博士,他是波士頓兒童醫院的神經病學教授,專門研究兒科遺傳學。

于博士和他的團隊在不到一年的時間內完成了一種新藥的研發,使用反義寡脫氧核苷酸(Aso)治療模式來定制這種藥物以治療其基因缺陷。2018年初,專為米拉設計的麻生療法誕生了,因此也有一個名字叫米拉森(Mila)。研究結果也發表在新英格蘭醫學雜志(NEJM)上。

Milasen療法是一種特殊設計的DNA片段。通過與RNA的結合,可以改變RNA的剪接過程,恢復不能產生正常蛋白質的基因的正常蛋白表達。反義寡核苷酸、基因編輯、基因替代等形式可以補償或糾正遺傳疾病。目前,米拉的病情尚未治愈,但病情已大為緩解。超個體化藥物之所以被列入名單,是因為新藥的研發從來沒有如此之快,以至于人們有更多的機會和空間去戰勝疾病,而這種讓研究人員任由他們支配的情況有望逆轉。

抗衰老藥物

延緩衰老日益成為人們討論的熱點話題。梅奧診所的研究人員首次發現,抗衰老藥物可以成功地去除人體試驗中的衰老細胞,從動物試驗向人類試驗邁出了一步。統一生物技術的抗衰老藥物(衰老藥物)可以特別誘導衰老細胞的凋亡。值得注意的是,該藥物旨在通過延緩或逆轉衰老的基本過程來治療特定疾病。

在2019年6月,該公司報告了用于輕中度至重度膝骨關節炎患者的抗衰老藥物的初步結果,預計今年下半年將公布更大規模的臨床試驗結果,同時該公司還在為眼睛和肺部等老年性疾病開發類似的藥物。

阿爾茨海默公司試圖在年輕人的健康血液中注入一些成分,以防止輕度至中度阿爾茨海默病患者的認知能力下降。該公司還在進行治療帕金森病和癡呆(癡呆癥)的臨床試驗。此外,在2019年12月,德萊塞大學醫學院的研究人員試圖研究含有柔紅霉素(一種免疫抑制劑)的乳膏,看看它是否能延緩皮膚老化。

人工智能對藥物分子的發現

大約有10^60種分子可能被轉化為潛在的救命藥物,這為藥物的發現提供了無限的可能性。2019年9月,硅醫學研究所和多倫多大學(Universityoftoron)團隊借助人工智能確定了幾種候選藥物,證明了人工智能在發現藥物分子方面的有效性。

資料來源:Pixabay

經過優化數據庫,研究人員初步獲得了大約30,000種基于強化學習的不同結構。然后,根據反應基團和化學空間等指標,進一步優化了結構。在對這些分子的藥物潛力進行實際測試時,研究人員從篩選結果中隨機選取了40種結構,科學家根據合成的難度選擇了6種分子用于隨后的體外和體內實驗,其中一種在動物實驗中顯示出很高的活性。

對于致力于藥物研究和開發的科學家來說,合成是一門藝術,而人工智能給了藝術家更多的想象和發揮的空間。

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