Vắc-xin đầu tiên trên thế giới được phát triển hoàn toàn bằng trí tuệ nhân tạo

AI sẽ trở thành trợ thủ đắc lực cho con người trong lĩnh vực y sinh.


Mới đây, một nhóm nghiên cứu tại Đại học Flinder, miền nam Australia đã phát triển thành công một loại vắc-xin được thiết kế hoàn toàn bằng trí tuệ nhân tạo (AI).


Trong quá khứ, chúng ta đã có những loại thuốc được thiết kế bằng phần mềm máy tính. Nhưng loại vắc-xin mới này đã tiến xa hơn một bước, nó được tạo ra một cách hoàn toàn độc lập bởi SAM (Search Algorithm for Ligands) – chương trình AI có nghĩa là "thuật toán tìm kiếm phối tử".


Giáo sư Nikolai Petrovsky đến từ Đại học Flinder, người đứng đầu nghiên cứu giải thích: Nhiệm vụ mà SAM được giao là sàng lọc một vũ trụ chứa hàng nghìn tỷ hợp chất, tìm ra các hợp chất tiềm năng có thể trở thành thuốc cho con người.


Vắc-xin đầu tiên trên thế giới được phát triển hoàn toàn bằng trí tuệ nhân tạo - Ảnh 1.

Trí tuệ nhân tạo giúp các nhà khoa học phát triển một vắc-xin phòng cúm đầu tiên trên thế giới


"Chúng tôi phải dạy chương trình AI với giáo trình gồm một tập hợp các hợp chất đã được biết đến với tác dụng kích hoạt hệ thống miễn dịch của con người, và một tập hợp các hợp chất khác không làm được điều đó. Công việc của AI sau đó là tự nó phải tìm ra loại thuốc nào sẽ có tác dụng, loại thuốc nào không", giáo sư Petrovsky nói.


"Sau đó, chúng tôi tiếp tục phát triển một chương trình khác, được gọi là nhà hóa học tổng hợp. Chương trình này sẽ tạo ra hàng nghìn tỷ hợp chất hóa học khác nhau, giao nhiệm vụ cho SAM sàng lọc để tìm ra tất cả những ứng cử viên sáng giá mà trí tuệ nhân tạo này nghĩ nó có thể trở thành thuốc miễn dịch cho con người".


Bước tiếp theo, các nhà nghiên cứu gom các ứng cử viên hàng đầu mà SAM xác định được, tổng hợp chúng trong phòng thí nghiệm, sau đó thử nghiệm hợp chất thực trên tế bào máu người để xem liệu loại thuốc có hoạt động hay không.


Nếu vắc-xin hoạt động, nó tiếp tục được đưa vào thử nghiệm trên động vật. Cụ thể ở đây, vắc-xin được sử dụng để ngăn ngừa virus cúm.


"Kết quả khẳng định SAM không chỉ có khả năng xác định các loại thuốc tốt, mà trên thực tế đã tìm ra các loại thuốc miễn dịch tốt hơn cho con người, so với các loại thuốc hiện tại", giáo sư Petrovsky nói.


Nghiên cứu của Đại học Flinder nhận được tài trợ từ Viện Dị ứng và Bệnh Truyền nhiễm Quốc gia Hoa Kỳ - một phần của Viện Sức khỏe Quốc gia (NIH) – bây giờ đã bắt đầu quá trình thử nghiệm lâm sàng kéo dài 12 tháng trên khắp nước Mỹ.


"Từ các thử nghiệm trên động vật, chúng tôi đã biết vắc-xin có khả năng bảo vệ con người khỏi virus cúm, hiệu quả vượt trội hơn so với các loại vắc-xin hiện có. Bây giờ chúng tôi chỉ cần xác nhận điều này trên người mà thôi", giáo sư Petrovsky nói.


Ông cho biết thêm rằng trí tuệ nhân tạo của mình có khả năng rút ngắn quá trình khám phá và phát triển thuốc thông thường xuống hàng thập kỷ đồng thời tiết kiệm hàng trăm triệu USD.


Vắc-xin đầu tiên trên thế giới được phát triển hoàn toàn bằng trí tuệ nhân tạo - Ảnh 2.

AI sẽ trở thành trợ thủ đắc lực để phát triển và cập nhật vắc-xin phòng cúm theo mùa


Vắc-xin mới xuất hiện đúng vào giai đoạn các trường hợp cúm được báo cáo ở Ausatralia đang gia tăng. Trước tháng 6 năm 2019, 228 người đã chết vì các biến chứng liên quan đến cúm, bao gồm 57 người ở New South Wales và 48 người ở Victoria.


Điều đáng nói là bởi virus cúm thay đổi theo mùa, ngay cả các loại vắc-xin mới nhất của con người đôi khi cũng không có tác dụng phòng ngừa. Chúng ta phải cập nhật các loại vắc-xin cúm liên tục, và ở đây, trí tuệ nhân tạo là một trợ thủ đắc lực.


"Thật tuyệt vời khi thấy một loại vắc-xin đầy hứa hẹn được chúng ta phát triển tới những thử nghiệm đầu tiên trên người", phó giáo sư Dimitar Sajkov cho biết. "Loại vắc-xin phát triển tại Flinder bây giờ đã tiến ra vũ đài thế giới".


"Từ đầu năm 2019 tới nay, đã có hơn 96 nghìn trường hợp cúm được xác nhận trên khắp Australia. Con số ở bang Western Australia tăng gần gấp đôi lên 10 nghìn người, tương tự là số ca tử vong, đã có 57 trường hợp tử vong được ghi nhận ở New South Wales, 44 ở South Australia và gần 40 ở Queensland".


Giáo sư Petrovsky hy vọng loại vắc-xin mới mà nhóm của ông và trí tuệ nhân tạo SAM phát triển sẽ chứng minh được tính hiệu quả cao hơn so với các loại vắc-xin hiện có. AI rõ ràng là một trợ thủ đắc lực với các nhà nghiên cứu trong bài toán phải liên tục tinh chỉnh các loại vắc-xin ngừa cúm theo mùa.


"Nếu trường hợp này thành công, công nghệ chúng tôi đang sử dụng để phát triển vắc-xin cúm có thể được áp dụng, cải thiện hoặc phát triển nhiều loại vắc-xin khác", ông nói thêm


Đây không phải là lần đầu tiên Đại học Flinder ghi dấu một bước đột phá trong lĩnh vực nghiên cứu vắc-xin. Năm 2009, nhóm nghiên cứu của Giáo sư Petrovsky cũng là những người đầu tiên phát triển thành công vắc-xin cúm lợn H1N1.


Tham khảo Businessinsider


Nhờ vắc-xin, con người đã loại bỏ được 6 dịch bệnh nguy hiểm này









Vac-xin dau tien tren the gioi duoc phat trien hoan toan bang tri tue nhan tao


AI se tro thanh tro thu dac luc cho con nguoi trong linh vuc y sinh.


Moi day, mot nhom nghien cuu tai Dai hoc Flinder, mien nam Australia da phat trien thanh cong mot loai vac-xin duoc thiet ke hoan toan bang tri tue nhan tao (AI).


Trong qua khu, chung ta da co nhung loai thuoc duoc thiet ke bang phan mem may tinh. Nhung loai vac-xin moi nay da tien xa hon mot buoc, no duoc tao ra mot cach hoan toan doc lap boi SAM (Search Algorithm for Ligands) – chuong trinh AI co nghia la "thuat toan tim kiem phoi tu".


Giao su Nikolai Petrovsky den tu Dai hoc Flinder, nguoi dung dau nghien cuu giai thich: Nhiem vu ma SAM duoc giao la sang loc mot vu tru chua hang nghin ty hop chat, tim ra cac hop chat tiem nang co the tro thanh thuoc cho con nguoi.


Vac-xin dau tien tren the gioi duoc phat trien hoan toan bang tri tue nhan tao - Anh 1.

Tri tue nhan tao giup cac nha khoa hoc phat trien mot vac-xin phong cum dau tien tren the gioi


"Chung toi phai day chuong trinh AI voi giao trinh gom mot tap hop cac hop chat da duoc biet den voi tac dung kich hoat he thong mien dich cua con nguoi, va mot tap hop cac hop chat khac khong lam duoc dieu do. Cong viec cua AI sau do la tu no phai tim ra loai thuoc nao se co tac dung, loai thuoc nao khong", giao su Petrovsky noi.


"Sau do, chung toi tiep tuc phat trien mot chuong trinh khac, duoc goi la nha hoa hoc tong hop. Chuong trinh nay se tao ra hang nghin ty hop chat hoa hoc khac nhau, giao nhiem vu cho SAM sang loc de tim ra tat ca nhung ung cu vien sang gia ma tri tue nhan tao nay nghi no co the tro thanh thuoc mien dich cho con nguoi".


Buoc tiep theo, cac nha nghien cuu gom cac ung cu vien hang dau ma SAM xac dinh duoc, tong hop chung trong phong thi nghiem, sau do thu nghiem hop chat thuc tren te bao mau nguoi de xem lieu loai thuoc co hoat dong hay khong.


Neu vac-xin hoat dong, no tiep tuc duoc dua vao thu nghiem tren dong vat. Cu the o day, vac-xin duoc su dung de ngan ngua virus cum.


"Ket qua khang dinh SAM khong chi co kha nang xac dinh cac loai thuoc tot, ma tren thuc te da tim ra cac loai thuoc mien dich tot hon cho con nguoi, so voi cac loai thuoc hien tai", giao su Petrovsky noi.


Nghien cuu cua Dai hoc Flinder nhan duoc tai tro tu Vien Di ung va Benh Truyen nhiem Quoc gia Hoa Ky - mot phan cua Vien Suc khoe Quoc gia (NIH) – bay gio da bat dau qua trinh thu nghiem lam sang keo dai 12 thang tren khap nuoc My.


"Tu cac thu nghiem tren dong vat, chung toi da biet vac-xin co kha nang bao ve con nguoi khoi virus cum, hieu qua vuot troi hon so voi cac loai vac-xin hien co. Bay gio chung toi chi can xac nhan dieu nay tren nguoi ma thoi", giao su Petrovsky noi.


Ong cho biet them rang tri tue nhan tao cua minh co kha nang rut ngan qua trinh kham pha va phat trien thuoc thong thuong xuong hang thap ky dong thoi tiet kiem hang tram trieu USD.


Vac-xin dau tien tren the gioi duoc phat trien hoan toan bang tri tue nhan tao - Anh 2.

AI se tro thanh tro thu dac luc de phat trien va cap nhat vac-xin phong cum theo mua


Vac-xin moi xuat hien dung vao giai doan cac truong hop cum duoc bao cao o Ausatralia dang gia tang. Truoc thang 6 nam 2019, 228 nguoi da chet vi cac bien chung lien quan den cum, bao gom 57 nguoi o New South Wales va 48 nguoi o Victoria.


Dieu dang noi la boi virus cum thay doi theo mua, ngay ca cac loai vac-xin moi nhat cua con nguoi doi khi cung khong co tac dung phong ngua. Chung ta phai cap nhat cac loai vac-xin cum lien tuc, va o day, tri tue nhan tao la mot tro thu dac luc.


"That tuyet voi khi thay mot loai vac-xin day hua hen duoc chung ta phat trien toi nhung thu nghiem dau tien tren nguoi", pho giao su Dimitar Sajkov cho biet. "Loai vac-xin phat trien tai Flinder bay gio da tien ra vu dai the gioi".


"Tu dau nam 2019 toi nay, da co hon 96 nghin truong hop cum duoc xac nhan tren khap Australia. Con so o bang Western Australia tang gan gap doi len 10 nghin nguoi, tuong tu la so ca tu vong, da co 57 truong hop tu vong duoc ghi nhan o New South Wales, 44 o South Australia va gan 40 o Queensland".


Giao su Petrovsky hy vong loai vac-xin moi ma nhom cua ong va tri tue nhan tao SAM phat trien se chung minh duoc tinh hieu qua cao hon so voi cac loai vac-xin hien co. AI ro rang la mot tro thu dac luc voi cac nha nghien cuu trong bai toan phai lien tuc tinh chinh cac loai vac-xin ngua cum theo mua.


"Neu truong hop nay thanh cong, cong nghe chung toi dang su dung de phat trien vac-xin cum co the duoc ap dung, cai thien hoac phat trien nhieu loai vac-xin khac", ong noi them


Day khong phai la lan dau tien Dai hoc Flinder ghi dau mot buoc dot pha trong linh vuc nghien cuu vac-xin. Nam 2009, nhom nghien cuu cua Giao su Petrovsky cung la nhung nguoi dau tien phat trien thanh cong vac-xin cum lon H1N1.


Tham khao Businessinsider


Nho vac-xin, con nguoi da loai bo duoc 6 dich benh nguy hiem nay


Vắc-xin đầu tiên trên thế giới được phát triển hoàn toàn bằng trí tuệ nhân tạo

AI sẽ trở thành trợ thủ đắc lực cho con người trong lĩnh vực y sinh.
Giới thiệu cho bạn bè
  • gplus
  • pinterest

Bình luận

Đăng bình luận

Đánh giá: