Самые важные тексты и срочные новости от «Таких дел» в моментальных уведомлениях
Подписаться

Российские ученые научили нейронную сеть создавать новые потенциальные лекарства от рака

Российские разработчики из компаний Mail.Ru Group, Insilico Medicine и Московского физико-технического института (МФТИ) создали нейронную сеть, которая способна «придумывать» новые молекулярные структуры,потенциально обладающие лечебными свойствами, говорится в сообщении Mail.ru. Доклад был опубликован в журнале Оncotarget.

Из 72 миллионов неорганических молекул только доля процента используется в лекарственных препаратах. Методы создания лекарств в основном носят наследственный характер, отмечают исследователи. Так, фармакологи продолжают экспериментировать с аспирином, чтобы повысить его эффективность или снизить побочные эффекты.

Созданная российскими разработчиками нейронная сеть помогает выбрать из миллионов неорганических молекул те новые, которые могут обладать нужными лечебными свойствами. Для этого они сначала обучили сеть на молекулах, чьи лечебные свойства уже известны.

Ученые подавали на выходе не буквенную запись химических веществ, а «фингерпринт» — аналог отпечатка пальца молекулы, который содержит всю необходимую информацию о ней. Построив «отпечатки» для всех 72 миллионов молекул, они загрузили их в нейронную сеть.

«Мы сделали нейронную сеть генеративного типа, то есть умеющую создавать схожие вещи, на которых она обучалась, — прокомментировал один из авторов исследования, аспирант МФТИ Андрей Казеннов. — Мы обучили модель сети, которая способна создавать новые фингерпринты с заданными свойствами».

Разработчики проверили нейронную сеть на патентной базе противораковых лекарств: обучили сеть на части лекарственных форм и поставили задачу — предсказать уже известные формы, но те, которых не было в обучающей выборке. Проверив получившийся результат на оставшейся части лекарств, ученые обнаружили, что на 69 из предсказанных веществ уже есть патенты, отметили в компании.

Как заявил глава Insilico Medicine и международный адъюнкт-профессор МФТИ Александр Жаворонков, такие сети — это будущее фармакологии. «В этой статье мы показали первое применение генеративных состязательных автокодировщиков, GAN’ов, для создания новых молекулярных структур противоопухолевых препаратов по определенным параметрам. Эта работа была сделана еще летом, и с тех пор мы значительно продвинулись в этом направлении, — добавил он.- Я очень надеюсь, что в скором времени мы сможем разрабатывать индивидуальные лекарства для лечения редких заболеваний и даже для лечения отдельных пациентов. Уже в этом году искусственный интеллект начнет трансформировать фармацевтическую индустрию».

Ведущий программист группы оптимизации поиска Mail. Ru Group, независимый научный консультант Insilico Medicine Артур Кадурин подчеркнул, что нейронные сети могут быть использованы не только на генерации картинок и музыки, но и в биоинформатике.

В 2016 году российские и немецкие ученые разработали кремниевые наночастицы, способные проникать в раковые клетки и убивать их, не нанося вред остальному организму. Любовь Осминкина и группа исследователей из МГУ и Института фотонных технологий в Йене обнаружили, какие типы частиц быстро выводятся из организма и не вредят ему. Наблюдения исследователей выявили, что лекарства против рака эффективнее всего «упаковывать» в наночастицы из кремния.

Все новости
Новости
Загрузить ещё
Текст
0 из 0

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: