W świecie badań nad wirusami pojawia się nowy, tajemniczy gracz: Langya henipawirus. Choć dla wielu to jeszcze nieznana nazwa, dla naukowców stanowi wyzwanie. Szczególnie interesujący jest fakt, jak sztuczna inteligencja zmienia podejście do analizy i walki z takimi zagrożeniami.
Przełom w badaniach
Chociaż wirus Langya nie został do tej pory powiązany ze śmiercią, jest spokrewniony z innymi śmiertelnie niebezpiecznymi wirusami. Dlatego naukowcy byli zainteresowani opracowaniem szczepionki. Problemem było jednak wirusowe białko, które mógłby być dla niej podstawą, a jego wytworzenie w laboratorium wydawało się niemożliwe.
Dzięki narzędziu przewidywania AlphaFold, badacze byli w stanie określić strukturę białka, za pomocą którego atakuje on komórki. Innym narzędziem AI udało się zidentyfikować mutacje, które przekształciły je w odpowiedniego kandydata. Te badania są częścią nowych wysiłków w zakresie wykorzystania przełomowych osiągnięć w dziedzinie sztucznej inteligencji w celu przygotowania się na przyszłe pandemie.
Szybsze projektowanie szczepionek
Jason McLellan, biolog strukturalny z Uniwersytetu w Teksasie, rozpoczął wykorzystywanie tych samych narzędzi do badań wspomnianych próbek i okazało się, że w pewnych przypadkach udało się zidentyfikować zmiany, które wcześniej zostałyby przeoczone. Co oznacza dokładnie tyle, że nowe techniki zmieniają nasze codzienne życie, sprawiając, że wszystko przebiega znacznie szybciej. Uczenie maszynowe zostaje wykorzystywane do tworzenia biblioteki potencjalnych szczepionek przeciwko wirusom.
Badacze zaczynają również korzystać z niego w celu projektowania szczepionek, które są o krok przed najbardziej niepokojącymi wirusami. Aktualizowane szczepionki oparte na linii XBB.1.5 wciąż odstają od ich ewolucji o kilka miesięcy. Debora Marks z Harvard Medical School w Bostonie opracowała głęboką sieć neuronową zdolną przewidywać mutacje, które pomagają SARS-CoV-2 rozprzestrzeniać się i pokonywać odporność. Nazwana EVEscape okazała się być skutecznym narzędziem w przewidywaniu ewolucji wirusa.
Przeszkolono ją na sekwencjach wygenerowanych przed styczniem 2020 r., kiedy po raz pierwszy zidentyfikowano Covid-19 w Wuhan w Chinach. Sieć okazała być się imponującym wróżbitą i przewidziała połowę mutacji w regionie najbardziej podatnym na zmiany. Jednak EVEscape nie ogranicza się do jednego wirusa, może on również przewidywać ewolucję HIV, grypy, Nipah i wirusa wywołującego gorączkę krwotoczną Lassa.
Dlatego, gdy tylko pojawi się nowy wirus o potencjale pandemicznym, model będzie wykorzystywany do prognozy dotyczącej jego ewolucji – a być może nawet szczepionki opartej na tych przewidywaniach.
