En un avance científico revolucionario, la inteligencia artificial ha permitido resucitar moléculas de criaturas extintas para crear antibióticos innovadores. Este logro tiene el potencial de revolucionar la lucha contra las resistencias bacterianas, un problema creciente en la salud global. Gracias a la capacidad de procesamiento de grandes cantidades de datos y al análisis de patrones complejos, la inteligencia artificial ha logrado recrear moléculas de especies extintas, como el tetrabromopirrole, un compuesto con propiedades antibióticas destacadas. Esta innovadora aplicación de la inteligencia artificial en la búsqueda de soluciones para la salud puede tener un impacto significativo en la lucha contra las enfermedades infecciosas.
- Desextinción molecular: el aprendizaje profundo revive moléculas de organismos extintos para combatir la resistencia a los antibióticos
- La desextinción molecular: una vía prometedora contra la resistencia a los antibióticos
- El modelo APEX: un avance en el descubrimiento de antibióticos
- Experimentos en ratones
- Un avance en el descubrimiento de antibióticos
Desextinción molecular: el aprendizaje profundo revive moléculas de organismos extintos para combatir la resistencia a los antibióticos
La resistencia a los antibióticos es un problema de salud pública que requiere soluciones innovadoras. Un nuevo estudio ha demostrado que el aprendizaje profundo puede extraer proteínas de todos los organismos extintos, incluyendo los mamuts, para encontrar moléculas terapéuticas.
El equipo de la Universidad de Pensilvania, liderado por el español César de la Fuente, ha desarrollado un modelo de inteligencia artificial llamado APEX, que puede analizar todos los organismos extintos conocidos por la ciencia. Este modelo ha permitido descubrir compuestos antibióticos en criaturas del pasado, como el mamut lanudo.
La desextinción molecular: una vía prometedora contra la resistencia a los antibióticos
La desextinción molecular tiene como objetivo resucitar moléculas para resolver la resistencia a los antibióticos y otros problemas biológicos y biomédicos actuales. Según De la Fuente, creemos que resucitar moléculas del pasado puede ayudar a resolver problemas actuales, como la resistencia a los antibióticos.
El estudio publicado en la revista Nature Biomedical Engineering muestra que el aprendizaje profundo se puede utilizar para extraer los proteomas de todos los organismos extintos disponibles para el descubrimiento de péptidos antibióticos.
El modelo APEX: un avance en el descubrimiento de antibióticos
El modelo APEX es la culminación de varios años de trabajo, basado en décadas de investigación previa sobre métodos de secuenciación de material genético antiguo. Este modelo ha permitido identificar moléculas antibióticas en humanos modernos y antiguos, incluyendo los neandertales.
El equipo entrenó conjuntos de modelos de aprendizaje profundo para la predicción de la actividad antimicrobiana y utilizó para extraer 10.311.899 péptidos. Los modelos predijeron 37.176 secuencias con actividad antimicrobiana de amplio espectro, 11.035 de las cuales no se encontraban en organismos existentes.
Experimentos en ratones
El equipo sintetizó 69 péptidos y confirmó experimentalmente su actividad contra patógenos bacterianos. La mayoría de los péptidos mataron a las bacterias despolarizando su membrana citoplasmática.
En particular, los compuestos principales (entre ellos la mamutusina-2 del mamut lanudo; la elefasina-2 del elefante de colmillos rectos; la hidrodamina-1 de la antigua vaca marina; la milodonina-2 del perezoso gigante; y la megalocerina-1 del extinto alce gigante) mostraron actividad antiinfecciosa en ratones con abscesos cutáneos o infecciones del muslo.
Un avance en el descubrimiento de antibióticos
La desextinción molecular ayudada por el aprendizaje profundo puede acelerar el descubrimiento de moléculas terapéuticas. Según De la Fuente, las moléculas descubiertas por APEX (.) son ahora candidatas a antibióticos preclínicos. Nuestro trabajo con IA ha acelerado drásticamente el descubrimiento de antibióticos: ¡ahora se pueden hacer años de trabajo en horas!
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