發(fā)布日期:2019-01-31
據(jù)《西日本新聞》報(bào)道,九州工業(yè)大學(xué)開(kāi)發(fā)了一種“AI創(chuàng)藥”系統(tǒng)。該系統(tǒng)能夠在利用人工智能(AI)對(duì)長(zhǎng)期積累的醫(yī)療數(shù)據(jù)進(jìn)行分析基礎(chǔ)上,預(yù)測(cè)針對(duì)某種疾病的現(xiàn)有藥物是否對(duì)其他疾病有效。
研究人員注意到不同疾病之間會(huì)存在不同類(lèi)型的蛋白質(zhì)變異,于是利用AI對(duì)各種類(lèi)型的蛋白質(zhì)變異情況進(jìn)行比照,然后根據(jù)蛋白質(zhì)變異類(lèi)型的相似性匹配出相應(yīng)替代藥物。
這種“AI創(chuàng)藥”的具體做法是:首先對(duì)大約1300種疾病中出現(xiàn)的蛋白質(zhì)變異情況和大約8000種藥物的各類(lèi)成分進(jìn)行大數(shù)據(jù)分析,從中找出那些蛋白質(zhì)變異情況相似的某組疾病,把它們相互關(guān)聯(lián)起來(lái)預(yù)測(cè)藥物的互換性。另外,還把藥物投放于細(xì)胞時(shí)所產(chǎn)生的大約20000種不同類(lèi)型的基因變化,以及服藥后身體情況的變化也反映于AI。
研究人員介紹,癌癥、糖尿病、阿爾茨海默病等許多疾病都是因體內(nèi)某些特定蛋白質(zhì)或基因變異所引起,治療藥物通過(guò)貼合于蛋白質(zhì)來(lái)抑制其變異,從而減輕疾病癥狀;然而,要全部弄清哪種藥物針對(duì)哪種蛋白質(zhì)起作用絕非易事,而且有的藥物還存在一些未知的功效,希望能將這種創(chuàng)新應(yīng)用于難治病和罕見(jiàn)病藥物的開(kāi)發(fā)中。
通常而言,開(kāi)發(fā)一種新藥物需要10年以上的時(shí)間和數(shù)百億日元到數(shù)千億日元的費(fèi)用。而且在開(kāi)發(fā)過(guò)程中可能會(huì)發(fā)現(xiàn)這種藥物帶有嚴(yán)重的副作用,或者難以實(shí)現(xiàn)量產(chǎn),因而無(wú)法進(jìn)入產(chǎn)業(yè)化。這種方法被稱(chēng)為“藥物再定位法(drug reposition)”,即利用已有藥品或者以往開(kāi)發(fā)失敗的藥品中的成分來(lái)治療其它疾病。過(guò)去主要依靠運(yùn)氣“偶然發(fā)現(xiàn)”有效成分,現(xiàn)在他們通過(guò)人工智能和大數(shù)據(jù)分析使效率獲得大幅度的提高。研究人員表示,“AI創(chuàng)藥”有利于降低開(kāi)發(fā)成本、提高開(kāi)發(fā)速度。希望通過(guò)AI的深度學(xué)習(xí)來(lái)提高預(yù)測(cè)精度,爭(zhēng)取將新藥開(kāi)發(fā)周期壓縮到5年以?xún)?nèi)。
目前,研究人員已經(jīng)聯(lián)合大學(xué)附屬醫(yī)院及制藥公司就這種藥劑開(kāi)發(fā)新方法開(kāi)始了具體的研究,并且已經(jīng)獲得部分預(yù)測(cè)結(jié)果。
來(lái)源:科技部