ИИ нашел слабое место обезьяньей оспы
Вспышка оспы обезьян в 2022 году, поразившая более 150 000 человек и унесшая около 500 жизней, выявила недостатки существующих вакцин. Препараты созданы на основе ослабленного живого вируса, их производство сложно и дорого. Ученые искали более простую и эффективную альтернативу, и найти ее помог искусственный интеллект.
Итальянские исследователи из фонда Biotecnopolo di Siena выделили из крови переболевших или вакцинированных людей 12 мощных антител, способных нейтрализовать вирус Mpox. Однако оставалось неизвестным, на какой именно белок на поверхности вируса нацелены эти антитела — это знание необходимо для создания точных лекарств или вакцин.
Чтобы решить эту задачу, команда профессора Джейсона Маклеллана из Техасского университета в Остине применила систему искусственного интеллекта AlphaFold 3. Модель проанализировала около 35 поверхностных белков вируса и с высокой точностью предсказала, что антитела связываются с ранее почти не изученным белком — OPG153. Лабораторные эксперименты полностью подтвердили этот прогноз.
«Без ИИ на поиск этой мишени ушли бы годы. Никто раньше не рассматривал этот белок как цель для вакцины или нейтрализующих антител», — отметил Маклеллан.
Белок OPG153 теперь рассматривается как перспективная мишень для вакцины нового типа. По мнению иммунологов, можно создать препарат на основе только этого белка (субъединичная вакцина), а не целого вируса. Это упростит и удешевит производство. А разработанные антитела, нацеленные на OPG153, могут стать готовым лекарством для лечения уже заболевших людей. Поскольку вирус Mpox родственный вирусу натуральной оспы, это открытие может также помочь в создании улучшенных средств против этой болезни.
Ученые называют свой подход «реверс-вакцинологией»: они начали с антител, которые организм человека производит естественным путем при встрече с вирусом, а затем «в обратном порядке» вычислили, какая часть вируса их активирует. На основе этого белка-антигена уже созданы экспериментальные вакцинные конструкции, которые успешно вызывают выработку защитных антител у мышей.
