Un grup de cercetători de la Universitatea din Sydney, Australia, a realizat o descoperire revoluționară în domeniul biotehnologiei, un sistem inovator care utilizează „inteligența artificială biologică” pentru a proiecta și a evolua molecule cu funcții noi sau îmbunătățite direct în celulele mamiferelor. Noul instrument, numit PROTEUS, promite să accelereze dezvoltarea terapiilor genice și a medicamentelor de ultimă generație, relatează MedicalXpress.
Urmărește cele mai noi producții video TechRider.ro
- articolul continuă mai jos -
PROTEUS se bazează pe o tehnică cunoscută sub numele de „evoluție dirijată”, care imită procesul natural de evoluție, dar într-un ritm mult mai rapid, reducând ciclurile de selecție naturală de la ani sau decenii la doar câteva săptămâni. Astfel, cercetătorii pot crea molecule noi, adaptate special pentru corpul uman, mult mai eficient decât metodele tradiționale.
Profesorul Greg Neely, coordonator al proiectului, explică: „Această tehnologie ne permite să generăm molecule care sunt extrem de bine adaptate pentru funcționarea în organismul uman și să producem medicamente dificil de obținut prin metodele clasice”.
Cum funcționează PROTEUS?
Conform studiului publicat în revista Nature, sistemul este capabil să primească o problemă cu soluție necunoscută, asemănător modului în care un utilizator oferă un prompt unei platforme de inteligență artificială. De exemplu, poate identifica modalități eficiente de a dezactiva o genă responsabilă pentru o boală. PROTEUS explorează milioane de combinații moleculare posibile, descoperind soluții care pot dura ani buni pentru un om de știință să le găsească.
Echipa de cercetători a folosit PROTEUS pentru a dezvolta versiuni îmbunătățite ale proteinelor reglabile cu ajutorul medicamentelor și nanocorpi care detectează deteriorarea ADN-ului, un proces fundamental în înțelegerea și tratamentul cancerului. Totuși, potențialul sistemului este mult mai larg și poate revoluționa funcționarea majorității proteinelor și moleculelor.
Provocările și soluțiile tehnologice
Unul dintre principalele obstacole a fost asigurarea stabilității celulelor mamiferelor pe durata repetatelor cicluri de mutații și evoluție. Cercetătorii au rezolvat această problemă folosind particule virale hibride – o combinație între învelișul unui virus și genele altuia, care previne apariția soluțiilor „false” sau nevalide.
Sistemul PROTEUS a fost dezvoltat la Universitatea din Sydney, cu sprijinul colaboratorilor internaționali, iar tehnologia este pusă la dispoziția comunității științifice în regim open source.
„Sperăm că alte laboratoare vor adopta PROTEUS și că această tehnologie va accelera apariția unei noi generații de enzime, unelte moleculare și terapii inovatoare”, a declarat Dr. Christopher Denes, cercetător principal al proiectului.
