కొత్త యాంటీబయాటిక్‌లను అభివృద్ధి చేయడానికి AI యొక్క సామర్థ్యాన్ని ఉపయోగించడం

యాంటీమైక్రోబయల్ రెసిస్టెన్స్ (AMR) పెరుగుదల మనల్ని యాంటీబయాటిక్స్ యుగంలోకి నెట్టివేసే ప్రమాదం ఉంది, చిన్న ఇన్ఫెక్షన్లు కూడా ప్రాణాంతకం కావచ్చు. ఆర్టిఫిషియల్ ఇంటెలిజెన్స్ (AI) ఈ ముఖ్యమైన యుద్ధంలో శక్తివంతమైన ఆయుధంగా అభివృద్ధి చెందుతోంది, నిరోధక వ్యాధికారకాలను ఓడించగల కొత్త యాంటీబయాటిక్‌లను వేగంగా ఉత్పత్తి చేస్తుంది.

AMR సంక్షోభం: ఉద్భవిస్తున్న ముప్పు

యాంటీబయాటిక్స్ యొక్క మితిమీరిన వినియోగం మరియు దుర్వినియోగం ఒక పీడకల దృశ్యాన్ని సృష్టించింది, ఇక్కడ బ్యాక్టీరియా అపూర్వమైన రేటుతో నిరోధక యంత్రాంగాలను అభివృద్ధి చేస్తుంది. ప్రపంచ ఆరోగ్య సంస్థ (WHO) AMRని ప్రపంచ ఆరోగ్యానికి ముప్పు తెచ్చే మొదటి పది వాటిలో ఒకటిగా ప్రకటించింది మరియు 2050 నాటికి, 10 మిలియన్ల సంఖ్య ఆశ్చర్యకరంగా ఉంటుందని అంచనా వేసింది. సమర్థవంతమైన పరిష్కారాలు కనుగొనబడకపోతే ప్రజలు ప్రతి సంవత్సరం చనిపోతారు.

సాధారణ యాంటీబయాటిక్స్‌ను గుర్తించడంలో ఇబ్బందులు

సాంప్రదాయ పద్ధతులను ఉపయోగించి కొత్త యాంటీబయాటిక్‌లను అభివృద్ధి చేయడం నెమ్మదిగా, ఖరీదైనది మరియు తరచుగా పనికిరాని ప్రక్రియ. ఆవిష్కరణ నుండి మార్కెట్‌కి యాంటీబాడీని తీసుకురావడానికి ఒక దశాబ్దం లేదా అంతకంటే ఎక్కువ మరియు బిలియన్ల డాలర్లు పడుతుంది, మరియు ఏ దశలోనైనా విఫలమయ్యే అవకాశం ఉంది సాంప్రదాయ పద్ధతులు జీవసంబంధ ఏజెంట్లు లేదా లక్ష్య జీవులకు వ్యతిరేకంగా పరీక్షించబడిన సింథటిక్ ఏజెంట్‌లతో కూడిన పెద్ద లైబ్రరీలపై ఆధారపడి ఉంటాయి. ఈ హిట్-ఆర్-మిస్ విధానం అసమర్థమైనది మరియు కనుగొనబడని సంభావ్యతను కలిగి ఉండే పెద్ద ప్రాంతాలతో కూడిన సమ్మేళనాలను విస్మరిస్తుంది.

AI టు ది రెస్క్యూ: ఎ న్యూ పారాడిగ్మ్

AI యాంటీబయాటిక్ గుర్తింపుకు కొత్త విధానాన్ని అందిస్తుంది. మెషీన్ లెర్నింగ్ అల్గారిథమ్‌లను ఉపయోగించి, పరిశోధకులు ఇప్పటికే ఉన్న యాంటీబయాటిక్స్, బ్యాక్టీరియా నిర్మాణాలు మరియు ప్రోటీన్ పరస్పర చర్యల యొక్క పెద్ద డేటాసెట్‌లను అన్వేషించవచ్చు. ఇది మానవులు తక్షణమే చూడలేని నమూనాలు మరియు సంబంధాలను గుర్తించడానికి AIని అనుమతిస్తుంది.

కృత్రిమ మేధస్సును ఉపయోగించడానికి ఒక మార్గం సింథమోల్ వంటి పునరుత్పత్తి నమూనాను స్వీకరించడం [2] . ఈ ఉదాహరణలు నిర్దిష్ట లక్షణాలతో పూర్తిగా కొత్త ఔషధ అణువులు కావచ్చు. ఉదాహరణకు, సింథమోల్ ఒక నవల యాంటీబయాటిక్ కావచ్చు, ఇది అసినెటోబాక్టర్ బౌమన్ని వంటి యాంటీబయాటిక్-రెసిస్టెంట్ బ్యాక్టీరియాకు నిరోధకతను కలిగి ఉంటుందని అంచనా వేయబడింది. ఈ నమూనా బ్యాక్టీరియాలోని లక్ష్య ప్రోటీన్‌తో బంధించే అణువు యొక్క సామర్ధ్యం మరియు ప్రయోగశాలలో సంశ్లేషణ సౌలభ్యం వంటి అంశాలను పరిగణిస్తుంది.

మరొక విధానం వర్చువల్ పరీక్ష కోసం AIని ఉపయోగిస్తుంది. ఇక్కడ, AI అల్గారిథమ్‌లు సంభావ్య ఔషధాల యొక్క పెద్ద లైబ్రరీలను వేగంగా తెరుస్తాయి, ప్రభావవంతంగా ఉండని వాటిని ఫిల్టర్ చేస్తాయి మరియు తదుపరి పరీక్ష కోసం అత్యంత ఆశాజనకమైన వాటికి ప్రాధాన్యతనిస్తాయి, తద్వారా సాంప్రదాయ పద్ధతులతో పోలిస్తే మొదటి పరీక్ష కోసం గణనీయంగా పెరిగిన సమయం మరియు వనరులను ఆదా చేస్తుంది.

AI-గైడెడ్ యాంటీబయాటిక్స్ యొక్క ప్రయోజనాలు

AMRకి వ్యతిరేకంగా పోరాటంలో AI అనేక ప్రయోజనాలను అందిస్తుంది:

వేగం మరియు సామర్థ్యం: AI భారీ మొత్తంలో డేటాను విశ్లేషించగలదు మరియు సాంప్రదాయ పద్ధతుల కంటే వేగంగా కొత్త అణువులను ఉత్పత్తి చేస్తుంది. ప్రతిపక్ష అభివృద్ధికి వ్యతిరేకంగా జరిగే పోటీలో ఈ శీఘ్ర మలుపు సమయం కీలకం.

వైవిధ్యంలో ఆవిష్కరణ: A.I. బాక్టీరియా తెలిసిన వివిధ రకాల యాంటీబయాటిక్‌లకు నిరోధకతను కలిగి ఉంటుంది కాబట్టి ఇది చాలా ముఖ్యం. లక్ష్యాలు మరియు ప్రాధాన్యతలు.

సవాళ్లు మరియు పరిశీలనలు

AI ఒక గొప్ప ప్రాజెక్ట్ అయినప్పటికీ, అధిగమించడానికి ఇంకా సవాళ్లు ఉన్నాయి:

AI గొప్ప వాగ్దానాన్ని కలిగి ఉన్నప్పటికీ, డేటా నాణ్యత మరియు పక్షపాతాన్ని అధిగమించడంలో సవాళ్లు ఇప్పటికీ ఉన్నాయి. AI మోడల్స్ యొక్క ప్రభావం ఎక్కువగా వారు శిక్షణ పొందిన డేటా యొక్క నాణ్యత మరియు పరిపూర్ణతపై ఆధారపడి ఉంటుంది. పక్షపాత డేటా ఆశాజనక యాంటీబయాటిక్ అభ్యర్థులను పట్టించుకోకుండా పక్షపాత ఫలితాలకు దారితీయవచ్చు.

కొత్తగా అభివృద్ధి చేయబడిన AIలకు సమర్థత మరియు భద్రతను నిర్ధారించడానికి కఠినమైన ప్రయోగశాల మరియు క్లినికల్ టెస్టింగ్ అవసరం. ఈ క్లిష్టమైన దశకు AI ప్రయోగాత్మకులు, క్లినికల్ వైద్యులు మరియు మైక్రోబయాలజిస్టుల మధ్య బలమైన సహకారం అవసరం.

AI నమూనాలు వాటి అంచనాలను ఎలా చేరుకుంటాయనే దాని గురించి నేర్చుకోగల వివరణలు మరియు వివరణలను అర్థం చేసుకోవడం శాస్త్రవేత్తలకు నమూనాలను మెరుగుపరచడానికి మరియు వాటి విశ్వసనీయతను నిర్ధారించడానికి కీలకం.

AI అనేది యాంటీబయాటిక్స్ యొక్క భవిష్యత్తు

యాంటీబయాటిక్ ఆవిష్కరణ యొక్క భవిష్యత్తు నిజంగా AIకి చెందినది. AI నమూనాలు మెరుగుపడటం మరియు డేటా సెట్‌లు మరింత క్లిష్టంగా మారడంతో, కొత్త ప్రభావవంతమైన యాంటీబయాటిక్‌ల అభివృద్ధి మరింత వేగవంతమైన వేగంతో కొనసాగుతుందని మేము ఆశించవచ్చు. అయితే, AI అనేది ఒక సాధనం, డిష్‌బాల్ కాదు అని గుర్తుంచుకోవడం ముఖ్యం. దీని విజయం ప్రముఖ పరిశోధనలో నిరంతర పెట్టుబడి, శాస్త్రీయ విభాగాల మధ్య బలమైన సహకారం మరియు మంచి మరియు వర్తించే అభివృద్ధికి నిబద్ధతపై ఆధారపడి ఉంటుంది.

ఏకీకరణ సవాళ్లను ఎదుర్కోవడమే ముందున్న మార్గం

AMRకి అనేక వ్యూహాలు అవసరం. AI అనేది ఒక ముఖ్యమైన సాధనం, అయితే మేము లీడింగ్ ఎడ్జ్ రీసెర్చ్, ఓవర్ డోస్‌లను నిరోధించడానికి బాధ్యతాయుతమైన యాంటీబయాటిక్ నిఘా మరియు ఈ ప్రాణాలను రక్షించే మందులకు సరసమైన ప్రాప్యతను నిర్ధారించడానికి అంతర్జాతీయ సహకారంతో ఇతర వ్యూహాలను కలుపుకుంటే మాత్రమే, మేము యుద్ధంలో విజయం సాధించగలమని ఆశిస్తున్నాము. సూపర్‌బగ్‌లపై మరియు భవిష్యత్ తరాలకు భవిష్యత్తును నిర్ధారించడానికి ఫ్లయింగ్ డ్రగ్స్ క్రిమినాశక ప్రభావం అందుబాటులో ఉంది.