Yapay Zeka Ürünü Antibiyotik

Bilim insanları, dünyanın en tehlikeli bakterileri arasında yer alan ve tüm ilaçlara direnç geliştirmiş bir bakteri türünü öldürecek antibiyotiği yapay zeka kullanarak geliştirdiklerini açıkladı.

Söz konusu ilacın mevcut antibiyotiklerden farklı bir yapıya sahip olduğu belirtildi. Öğrenme özelliği olan bir yapay zeka, eczacılıkta kullanılan bileşiklerin yer aldığı dijital bir kütüphaneyle beslenerek antibiyotiği geliştirdi.

Yapılan testlerde ilacın, Dünya Sağlık Örgütü’nün “en acil ilaca ihtiyaç duyulan” üç patojenden ikisi olan acinetobacter baumanii ve enterobacteriaceae bakterilerini öldürdüğü tespit edildi.

Araştırmayı yürüten ekipten kıdemli araştırmacı Regina Barzilay, ilk defa bu şekilde bir ilaç yaratıldığını açıkladı. Biyomühendis James Collins ise ilacın "bugüne kadar bulunan en güçlü ilaçlardan biri" olduğunu söyledi ve ekledi: "Antibiyotiğe dirençli çok sayıda patojene karşı son derece etkili." Bilindiği üzere antibiyotik direnci, bakterilerin zamanla evrilerek ilaçlara direnç kazanmasıyla oluşuyor.

Antibiyotiğin adı “Halicin”

Yeni antibiyotiğin bulunması için araştırmacılar bakterileri öldüren molekülleri yapay zekaya öğretti. Bunun için yaklaşık 2 bin 500 ilaç ve doğal bileşik kullanıldı.

Algoritma ilk önce, etkili bir antibiyotikte olması gerekenleri kavradı, ardından ilaçlarda kullanılması muhtemel olarak değerlendirilen 6 bin yapıtaşı da algoritmaya tanıtıldı. Algoritma bu noktadan sonra mevcut antibiyotiklerden farklı fakat etkili olarak değerlendirilen yapıtaşlarıyla dijital deneyler yapmaya başladı. Böylece, mevcut antibiyotiğin öncekilerden farklı olması ve direnç gösteren bakterileri de öldürebilmesi sağlandı.

Araştırmacılar ilaca, “2001: Bir Uzay Yolculuğu” filmindeki robot Hal'ın isminden yola çıkarak “Halicin” adını verdi.

Buluşlarını Cell dergisinde duyuran araştırmacılar, ilacın yapıtaşları arasında diyabete karşı kullanılmak için denenen fakat sonrasında vazgeçilen bir molekülün yer aldığını belirtti. Halicin'in tüberküloza yola açan bakteriyi de öldürdüğü tespit edildi.

Bu buluştan sonra bilim insanları, 1,5 milyar yapıtaşını daha yapay zekaya tanıttı ve bunlardan 107 milyonu üzerinde yapay zekanın denemeler yapmasını sağladı. Bilgisayarda üç gün boyunca süren hesaplamaların ardından program 23 potansiyel antibiyotik önerisiyle geri döndü. Bunlardan ikisi son derece etkili çıktı.

Araştırmanın yazarlarından Jonathan Stokes, geleneksel yollarla 107 milyon yapıtaşını edinip laboratuvarlarda tek tek deneyler yapmanın imkansız olduğunu fakat yapay zeka ile bunu dijital ortamda deneyebildiklerini anlattı: "Bu deneyleri bilgisayarda yapabilmek zaman ve maliyet açısından büyük bir avantaj."

Gelecekte, bakterileri daha seçici bir şekilde öldüren ve böylece bağırsaktaki sağlıklı bakterilere zarar vermeyen antibiyotikler için de deneylerin yapılması planlanıyor.