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Novo estudo prevê antibióticos potenciais no global microbioma usando aprendizado de máquina

Um novo estudo usou aprendizado de máquina para prever 2️⃣ possíveis novos antibióticos no global microbioma, o que, de acordo com os autores do estudo, marca uma grande avanço no 2️⃣ uso de inteligência artificial na pesquisa de resistência a antibióticos.

O relatório, publicado à quarta-feira na revista Cell, detalha os achados 2️⃣ de cientistas que utilizaram um algoritmo para minerar "a totalidade da diversidade microbiana que temos na terra - ou uma 2️⃣ grande representação disso - e encontrar quase 1m de novas moléculas codificadas ou escondidas quina de são joão 2024 jogar online todo esse material escura microbiano", 2️⃣ disse César de la Fuente, autor do estudo e professor na Universidade da Pensilvânia. De la Fuente dirige o Grupo 2️⃣ de Biologia de Máquina, que visa usar computadores para acelerar descobertas quina de são joão 2024 jogar online biologia e medicina.

Sem um algoritmo assim, disse De 2️⃣ la Fuente, cientistas teriam que usar métodos tradicionais, como coletar água e solo, para encontrar moléculas dentro dessas amostras. Isso 2️⃣ pode ser desafiador porque micróbios estão quina de são joão 2024 jogar online todos os lugares - do oceano ao intestino humano.

"Isso teria levado muitos, muitos, 2️⃣ muitos, muitos anos para fazer isso, mas com um algoritmo, podemos classificar grandes quantidades de informações e apenas acelerar o 2️⃣ processo", disse De la Fuente.

Pesquisa urgente para a saúde pública

A pesquisa é urgente para a saúde pública, disse o autor, 2️⃣ porque a resistência a antibióticos causou mais de 1,2 milhões de mortes quina de são joão 2024 jogar online 2024. Esse número pode aumentar para 10 2️⃣ milhões de mortes anualmente quina de são joão 2024 jogar online 2050, de acordo com a Organização Mundial da Saúde (OMS).

Enquanto De la Fuente disse que 2️⃣ vê o estudo, que produziu o "esforço de descoberta de antibióticos mais amplo já", como um marco na possíveis benefícios 2️⃣ da inteligência artificial para a pesquisa, ele reconheceu que atores ruins poderiam potencialmente "desenvolver modelos de IA para projetar toxinas".

Ele 2️⃣ disse que seu laboratório implementou salvaguardas para armazená-los e garantir que as moléculas não sejam capazes de se replicar. Notavelmente, 2️⃣ salvaguardas de biosegurança não foram necessárias para este estudo porque essas eram "moléculas inertes".

Embora a inteligência artificial seja um assunto 2️⃣ quente nos últimos anos, De la Fuente disse que começou a usar AI na pesquisa de antibióticos há cerca de 2️⃣ uma década.

"Nós conseguimos acelerar a descoberta de antibióticos", disse De la Fuente. "Então, quina de são joão 2024 jogar online vez de ter que esperar cinco, 2️⃣ seis anos para chegar com um candidato, agora, no computador, nós podemos, quina de são joão 2024 jogar online apenas algumas horas, chegar com centenas de 2️⃣ milhares de candidatos".

Antes que a Administração de Alimentos e Drogas dos EUA aprove um antibiótico, ele geralmente passa por anos 2️⃣ de estudo por meio de pesquisa laboratorial e ensaios clínicos. Essas várias etapas podem levar de 10 a 20 anos.

Metodologia 2️⃣ do estudo

Para este estudo, os pesquisadores coletaram genomas e meta-genomas armazenados quina de são joão 2024 jogar online bancos de dados públicos e procuraram trechos de 2️⃣ DNA que pudessem ter atividade antimicrobiana. Para validar essas previsões, eles usaram química para sintetizar 100 dessas moléculas quina de são joão 2024 jogar online um 2️⃣ laboratório e, quina de são joão 2024 jogar online seguida, testá-las para determinar se elas podiam realmente matar bactérias, incluindo "algumas das mais perigosas patógenos quina de são joão 2024 jogar online 2️⃣ nossa sociedade", disse De la Fuente.

79% das moléculas, que eram representativas das 1m moléculas descobertas, podiam matar pelo menos um 2️⃣ microrganismo - o que significa que elas poderiam servir como um potencial antibiótico.

A resistência a antibióticos é uma preocupação crescente 2️⃣ devido ao uso indevido e sobreuso de antimicrobianos quina de são joão 2024 jogar online humanos, animais e plantas, de acordo com a OMS.

Os autores do 2️⃣ estudo fizeram esses dados e código livremente disponíveis para qualquer pessoa acessar com o objetivo de "avançar a ciência e 2️⃣ beneficiar a humanidade", disse De La Fuente.