Գեներատիվ հակամարմինների ձևավորում. Երբ AI-ն հանդիպում է ԴՆԹ-ին

• Հեղինակ:
• Հեղինակ անունը

  Quantumrun Հեռատեսություն
• Սեպտեմբեր 7, 2023

Insight ամփոփում

Հակամարմինների նախագծումը, օգտագործելով գեներատիվ արհեստական ​​ինտելեկտը (AI)՝ ստեղծելու նոր հակամարմիններ, որոնք գերազանցում են ավանդականներին, կարող է արագացնել և նվազեցնել բուժական հակամարմինների մշակման արժեքը: Այս առաջընթացը կարող է իրագործելի դարձնել անհատականացված բուժումը և պոտենցիալ բարձրացնել բժշկական արդյունքները՝ միաժամանակ բարձրացնելով տնտեսական արտադրողականությունը՝ նվազեցնելով հիվանդության բեռը: Այնուամենայնիվ, նման առաջընթացները կապված են մարտահրավերների հետ, ներառյալ աշխատանքի տեղաշարժը, տվյալների գաղտնիության հետ կապված մտահոգությունները և անհատականացված բուժումների հասանելիության էթիկական բանավեճերը:

Գեներատիվ հակամարմինների նախագծման համատեքստ

Հակամարմինները պաշտպանիչ սպիտակուցներ են, որոնք ստեղծված են մեր իմունային համակարգի կողմից, որոնք վերացնում են վնասակար նյութերը՝ կապվելով դրանց հետ: Հակամարմինները հաճախ օգտագործվում են թերապևտիկ կիրառություններում՝ իրենց եզակի հատկությունների պատճառով, ներառյալ նվազեցված իմունոգեն պատասխանները և թիրախային անտիգենների նկատմամբ յուրահատկությունը: Հակամարմինների դեղամիջոցի ստեղծման սկզբնական փուլը ներառում է հիմնական մոլեկուլի նույնականացումը: 

Այս մոլեկուլը սովորաբար հայտնաբերվում է հատուկ թիրախային հակագենի դեմ հակամարմինների տարբեր տարբերակների լայնածավալ գրադարանների զննումով, ինչը կարող է ժամանակատար լինել: Մոլեկուլի հետագա զարգացումը նույնպես երկար գործընթաց է: Հետևաբար, շատ կարևոր է ավելի արագ մեթոդներ մշակել հակամարմինների դեղամիջոցների մշակման համար:

Absci Corp ընկերությունը, որը հիմնված է Նյու Յորքում և Վաշինգտոնում, բեկում մտցրեց 2023 թվականին, երբ նրանք կիրառեցին գեներատիվ AI մոդել՝ նոր հակամարմիններ նախագծելու համար, որոնք ավելի ամուր են կապվում հատուկ ընկալիչի՝ HER2-ի հետ, քան ավանդական թերապևտիկ հակամարմինները: Հետաքրքիր է, որ այս նախագիծը սկսվեց բոլոր առկա հակամարմինների տվյալների հեռացմամբ՝ թույլ չտալով AI-ին պարզապես կրկնօրինակել հայտնի արդյունավետ հակամարմինները: 

Absci-ի արհեստական ​​ինտելեկտի համակարգի կողմից նախագծված հակամարմիններն առանձնահատուկ էին, չունենալով հայտնի նմանակներ, ինչը ընդգծում էր դրանց նորությունը: AI-ով նախագծված այս հակամարմինները նաև բարձր գնահատականներ են ստացել «բնականության» առումով՝ ենթադրելով զարգացման հեշտություն և ուժեղ իմունային պատասխաններ առաջացնելու ներուժ: Արհեստական ​​ինտելեկտի այս պիոներ օգտագործումը հակամարմիններ նախագծելու համար, որոնք նույնքան լավ կամ ավելի լավ են գործում, քան մեր մարմնի ստեղծագործությունները, կարող է կտրուկ կրճատել թերապևտիկ հակամարմինների զարգացման ժամանակը և ծախսերը:

Խանգարող ազդեցություն

Հակամարմինների գեներատիվ ձևավորումը զգալի խոստումներ է տալիս բժշկության ապագայի համար, հատկապես անհատականացված բուժման համար: Քանի որ յուրաքանչյուր մարդու իմունային արձագանքը կարող է զգալիորեն տարբերվել, այս տեխնոլոգիայի շնորհիվ հնարավոր է դառնում անհատական ​​բուժումներ ստեղծել, որոնք հարմարեցված են անհատի իմունային առանձնահատկություններին: Օրինակ, հետազոտողները կարող են մշակել որոշակի հակամարմիններ, որոնք կապում են հիվանդի քաղցկեղի եզակի բջիջներին՝ ապահովելով խիստ անհատականացված բուժման ծրագիր: 

Դեղերի ավանդական մշակումը թանկ, ժամանակատար գործընթաց է՝ ձախողման բարձր մակարդակով: Գեներատիվ AI-ն կարող է արագացնել գործընթացը՝ արագ հայտնաբերելով հակամարմինների հավանական թեկնածուները, կտրուկ նվազեցնելով ծախսերը և պոտենցիալ մեծացնելով հաջողության մակարդակը: Բացի այդ, AI-ով նախագծված հակամարմինները կարող են փոփոխվել և հարմարվել ավելի արագ՝ ի պատասխան թիրախային պաթոգենների զարգացած դիմադրության: Այս արագաշարժությունը կենսական նշանակություն ունի արագ զարգացող հիվանդությունների դեպքում, ինչպես երևում է COVID-19 համաճարակի ժամանակ:

Կառավարությունների համար հակամարմինների ձևավորման մեջ գեներատիվ AI-ի ընդունումը կարող է ազդել հանրային առողջության վրա: Այն ոչ միայն կարող է արագացնել առողջական ճգնաժամերին արձագանքելը, այլև կարող է առողջապահությունն ավելի մատչելի դարձնել: Ավանդաբար, շատ նոր դեղամիջոցներ չափազանց թանկ են՝ զարգացման բարձր ծախսերի և դեղագործական ընկերությունների կողմից իրենց ներդրումները վերադարձնելու անհրաժեշտության պատճառով: Այնուամենայնիվ, եթե արհեստական ​​ինտելեկտը կարողանա նվազեցնել այդ ծախսերը և արագացնել դեղերի մշակման ժամանակացույցը, խնայողությունները կարող են փոխանցվել հիվանդներին՝ նոր բուժումները դարձնելով ավելի մատչելի: Ավելին, առողջապահական ի հայտ եկած սպառնալիքներին արագ արձագանքելը կարող է զգալիորեն նվազեցնել դրանց ազդեցությունը հասարակության վրա՝ բարձրացնելով ազգային անվտանգությունը:

Գեներատիվ հակամարմինների նախագծման հետևանքները

Գեներատիվ հակամարմինների նախագծման ավելի լայն հետևանքները կարող են ներառել. 

• Անհատները, որոնք մուտք են ստանում անհատականացված բժշկական բուժումներ, որոնք հանգեցնում են առողջապահական արդյունքների և կյանքի տեւողության բարելավմանը:
• Առողջության ապահովագրության մատակարարները նվազեցնում են պրեմիումի դրույքաչափերը՝ ավելի ծախսարդյունավետ բուժման և առողջության ավելի լավ արդյունքների պատճառով:
• Հասարակական հիվանդությունների բեռի կրճատում, ինչը հանգեցնում է արտադրողականության և տնտեսական աճի:
• Նոր աշխատատեղերի և մասնագիտությունների ստեղծում, որոնք կենտրոնացած են արհեստական ​​ինտելեկտի, կենսաբանության և բժշկության խաչմերուկի վրա, ինչը նպաստում է դիվերսիֆիկացված աշխատաշուկային:
• Կառավարությունները ավելի լավ պատրաստված են՝ արձագանքելու կենսաբանական սպառնալիքներին կամ համաճարակներին, որոնք հանգեցնում են ազգային անվտանգության և հասարակության ճկունության բարձրացմանը:
• Դեղագործական ընկերությունները շարժվում են դեպի ավելի կայուն և արդյունավետ հետազոտական ​​պրակտիկաներ՝ կապված կենդանիների փորձարկումների և ռեսուրսների սպառման նվազման հետ:
• Համալսարաններն ու կրթական հաստատությունները հարմարեցնում են ուսումնական ծրագրերը՝ ներառելով արհեստական ​​ինտելեկտը և հակամարմինների ձևավորումը՝ խթանելով միջդիսցիպլինար գիտնականների նոր սերունդը:
• Գաղտնիության և տվյալների անվտանգության հետ կապված ռիսկեր, քանի որ ավելի շատ առողջական և գենետիկ տվյալներ են անհրաժեշտ հակամարմինների անհատականացված ձևավորման համար:
• Անհատականացված բուժումների հասանելիության շուրջ քաղաքական և էթիկական հետևանքները, որոնք հանգեցնում են առողջապահական արդարության և արդարության մասին բանավեճերի:

Հարցեր, որոնք պետք է հաշվի առնել

• Եթե ​​դուք աշխատում եք առողջապահության ոլորտում, այլ կերպ ինչպե՞ս կարող է գեներատիվ հակամարմինների ձևավորումը բարելավել հիվանդի արդյունքները:
• Ինչպե՞ս կարող են կառավարությունները և հետազոտողները համագործակցել այս տեխնոլոգիայի առավելություններն ավելացնելու համար: