Для повышения эффективности вакцин применят искусственный интеллект

Обсудить на форуме - Помощь проекту

Институт искусственного интеллекта AIRI займется повышением эффективности вакцин, заявила научный руководитель институтской группы «Биоинформатика» Ольга Кардымон, выступая на организованной Сбербанком конференции AI Journey. Проект реализуется совместно с НИЦЭМ им. Н.Ф. Гамалеи, разработчиком вакцины «Спутник V» против коронавируса. Об этом
сообщает РБК.

Институт искусственного интеллекта AIRI был учрежден Сбербанком в декабре 2020 года в форме российской автономной некоммерческой организации. Основная цель — найти возможности применения искусственного интеллекта для решения сложных социальных, экономических и научных задач. За год число сотрудников института выросло до 100 человек, из них 37 — кандидаты и доктора наук, 15 — профессора.

Институтом управляет совет, председатель — Юрген Шмидхубер, немецкий и швейцарский ученый, специализирующийся на обучении нейросетей. Сотрудники входят в 18 команд, работающих над разными направлениями, главные из которых фундаментальные исследования для создания более универсальных, сильных и «умных» алгоритмов и решение практических задач с использованием искусственного интеллекта для медицины, развития науки, а также поддержки промышленности.

По словам Ольги Кардымон, институт займется улучшением иммунологических свойств S-белка, выступающего основным компонентом большинства вакцин от коронавируса. Первый блок работ сводится к тому, чтобы сделать его более привлекательным для антител, способных остановить вирус. Для этого в институте разработали компьютерный дизайн S-белка, в который специально внесли несколько мутаций, чтобы зафиксировать в том положении, в каком он наиболее доступен для нейтрализующих вирус антител.

Вторая разработка института — использование NLP-подхода (обработка естественного языка), который определяет участки белков вируса, распознающиеся иммунной системой. В институте обучают модель, чтобы, во-первых, она определяла, где на поверхности S-белка находятся такие участки. Затем система определяет, вызывают ли они иммунный ответ. В-третьих, в институте предполагают, что такую модель в будущем можно использовать, чтобы оценить, влияют ли отдельные мутации в отдельных положениях на связывание с антителами. Прогнозируя появление таких «злых» мутаций, которые в определенных местах будут влиять на связывание антител с поверхностью вируса, появится возможность попробовать создать дизайн белка, где негативный эффект будет компенсирован. «Мы надеемся, что в результате вакцины станут более эффективными в случае появления новых мутаций и штаммов. На разработку новых вакцин в лабораториях будет уходить меньше времени», — рассказала Ольга Кардымон.


Фото: Julia Koblitz/Unsplash

Дополнительно: