Spojení umělé inteligence a biotechnologií při léčbě Alzheimerovy choroby
20.5.2024 | Ondřej Bašanda
Nově rozvíjející se využití umělé inteligence se dotýká také biotechnologií a genetických modifikací. Na univerzitě v Texasu vyvinuli novou metodu na získávání léku na Alzheimerovu chorobu procesem fermentace.
Alzheimerova choroba postihuje převážně lidi nad 65 let. Na světě tímto onemocněním trpí přes 40 milionů lidí a ti jsou v různé míře postiženi poruchami kognitivních funkcí. Léčba Alzheimerovy choroby je v současné době náročná.
Jednou z nejpoužívanějších léčebných látek je galantamin. Jedná se o alkaloid získávaný z cibulek a květů sněženky podsněžníku (Galanthus nivalis). Ač se vědci pokoušeli tento alkaloid produkovat laboratorně, tak to v potřebném množství není možné. Právě tento fakt společně s tím, že jediný dosavadní způsob zisku galantaminu je sklizením sněženek, vede k nedostatku této účinné látky a ke komplikaci léčby.
Tým na univerzitě v Texasu ovšem přišel s možným řešením díky spojení fermentace a umělé inteligence, díky čemuž je možno vyrábět prekurzor galantaminu. Biotechnologie využívá proces fermentace pro tvorbu vedlejších produktů bakteriemi dnes již v řadě případů. Nejznámějším případem je tvorba inzulinu, kdy stejně jako v případě galantaminu upravíme genom bakterie tak, aby krom běžných produktů metabolismu vytvářela také požadovanou látku.
A jak s tím souvisí umělá inteligence? Právě díky využití strojového učení a komplexního modelování bylo možné navrhnout funkční proces od získání potřebné sekvence, přes vložení této sekvence do správného místa bakterie až po správné nastavení bioreaktorů, ve kterých dochází k množení bakterií a následnému vytváření produktu. Strojové učení značně urychlilo celý proces a pomohlo s jeho optimalizací.
Stále se objevují nové technologie a vědecký pokrok je nezastavitelný, ať už se jedná o umělou inteligenci nebo genetické modifikace. Můžeme se pokroku obávat a nebo tyto nové možnosti využít a posunout naše poznání a možnosti zase o kousek dál, tak jako ukazuje příklad galantaminu a lepší možnosti léčby Alzheimerovy choroby.
Zdroje: