يقوم باحثو جامعة كولومبيا البريطانية بتدريب أجهزة الكمبيوتر للتنبؤ بالعقاقير المصممة التالية
العلوم والصحة والتكنولوجيا
15 نوفمبر 2021 | لمزيد من المعلومات ، اتصل بـ Alex Walls
وكالات إنفاذ القانون العالمية تستخدم بالفعل الطريقة الجديدة
العلوم والصحة والتكنولوجيا
15 نوفمبر 2021 | لمزيد من المعلومات ، اتصل بـ Alex Walls
وكالات إنفاذ القانون العالمية تستخدم بالفعل الطريقة الجديدة
قام باحثو جامعة كولومبيا البريطانية بتدريب أجهزة الكمبيوتر للتنبؤ بالعقاقير المصممة التالية قبل طرحها في السوق ، وهي تقنية يمكن أن تنقذ الأرواح.
تتسابق وكالات إنفاذ القانون لتحديد وتنظيم إصدارات جديدة من العقاقير الخطرة ذات التأثير النفساني ،
تتسابق وكالات إنفاذ القانون لتحديد وتنظيم إصدارات جديدة من العقاقير الخطرة ذات التأثير النفساني ،
مثل أملاح الاستحمام والمواد الأفيونية الاصطناعية ، حتى مع عمل الكيميائيين السريين على تصنيع وتوزيع جزيئات جديدة لها نفس التأثيرات النفسانية مثل العقاقير التقليدية للإساءة.
.
.
قد يستغرق تحديد ما يسمى بـ "الارتفاعات القانونية" داخل الحبوب أو المساحيق المصادرة شهورًا ، وخلال هذه الفترة ربما يكون آلاف الأشخاص قد استخدموا بالفعل عقارًا جديدًا.
لكن هناك بحثًا جديدًا يساعد بالفعل وكالات إنفاذ القانون في جميع أنحاء العالم على تقليص وقت تحديد الهوية من شهور إلى أيام ، وهو أمر حاسم في السباق لتحديد وتنظيم الإصدارات الجديدة من العقاقير الخطرة ذات التأثير النفساني.
"الغالبية العظمى من هذه الأدوية..يتبع
"الغالبية العظمى من هذه الأدوية..يتبع
المصممة لم يتم اختبارها على البشر مطلقًا وهي غير منظمة تمامًا. يقول طالب الطب في جامعة كولومبيا البريطانية الدكتور مايكل سكينيدر،الذي أكمل البحث كطالب دكتوراه في مختبرات مايكل سميث في جامعة كولومبيا البريطانية،"إنهم مصدر قلق كبير للصحة العامة لأقسام الطوارئ في جميع أنحاء العالم"
تقرير الأقلية للأدوية المصممة الجديدة
استخدم الدكتور سكينيدر وزملاؤه قاعدة بيانات عن المؤثرات العقلية المعروفة التي ساهمت بها مختبرات الطب الشرعي حول العالم لتدريب خوارزمية ذكاء اصطناعي على هياكل هذه الأدوية. الخوارزمية التي استخدموها ، والمعروفة باسم الشبكة العصبية العميقة ،
استخدم الدكتور سكينيدر وزملاؤه قاعدة بيانات عن المؤثرات العقلية المعروفة التي ساهمت بها مختبرات الطب الشرعي حول العالم لتدريب خوارزمية ذكاء اصطناعي على هياكل هذه الأدوية. الخوارزمية التي استخدموها ، والمعروفة باسم الشبكة العصبية العميقة ،
مستوحاة من بنية ووظيفة الدماغ البشري.
بناءً على هذا التدريب ، أنتج النموذج بعد ذلك حوالي 8.9 مليون دواء مصمم محتمل.
ثم تم اختبار هذه الجزيئات مقابل 196 عقارًا جديدًا تم تصميمه ظهر في السوق غير المشروع بعد تدريب النموذج.
بناءً على هذا التدريب ، أنتج النموذج بعد ذلك حوالي 8.9 مليون دواء مصمم محتمل.
ثم تم اختبار هذه الجزيئات مقابل 196 عقارًا جديدًا تم تصميمه ظهر في السوق غير المشروع بعد تدريب النموذج.
وجد الباحثون أن أكثر من 90 في المائة كانوا موجودين في المجموعة التي تم إنشاؤها.
بعبارة أخرى ، كان النموذج قادرًا على التنبؤ تقريبًا بجميع الأدوية الجديدة المكتشفة منذ أن تم تدريبه.
بعبارة أخرى ، كان النموذج قادرًا على التنبؤ تقريبًا بجميع الأدوية الجديدة المكتشفة منذ أن تم تدريبه.
"حقيقة أنه يمكننا توقع ماهية الأدوية المصممة التي من المحتمل أن تظهر في السوق قبل ظهورها فعليًا تشبه إلى حد ما فيلم الخيال العلمي لعام 2002 ، تقرير الأقلية ، حيث ساعدت المعرفة المسبقة بالأنشطة الإجرامية على وشك الحدوث بشكل كبير في تقليل الجريمة في عالم المستقبل "،
يشرح كبير المؤلفين الدكتور ديفيد ويشارت ( هو / هي ) ، أستاذ علوم الحوسبة في جامعة ألبرتا.
"بشكل أساسي ، يمنح برنامجنا وكالات إنفاذ القانون وبرامج الصحة العامة السبق على الكيميائيين السريين ، ويتيح لهم معرفة ما يجب البحث عنه."
تحديد في أيام بدلا من شهور
"بشكل أساسي ، يمنح برنامجنا وكالات إنفاذ القانون وبرامج الصحة العامة السبق على الكيميائيين السريين ، ويتيح لهم معرفة ما يجب البحث عنه."
تحديد في أيام بدلا من شهور
لا يزال هذا يترك مشكلة كيفية التعرف بسهولة على المواد غير المعروفة تمامًا.
وجد الباحثون أن النموذج قد تعلم أيضًا الجزيئات التي من المرجح أن تظهر في السوق وأيها أقل احتمالًا.
"تساءلنا عما إذا كان بإمكاننا استخدام هذا الاحتمال لتحديد ماهية عقار غير معروف -
وجد الباحثون أن النموذج قد تعلم أيضًا الجزيئات التي من المرجح أن تظهر في السوق وأيها أقل احتمالًا.
"تساءلنا عما إذا كان بإمكاننا استخدام هذا الاحتمال لتحديد ماهية عقار غير معروف -
استنادًا إلى كتلته فقط - وهو أمر يسهل على الكيميائي قياسه لأي حبة أو مسحوق باستخدام مقياس الطيف الكتلي" ، كما يقول الدكتور ليونارد فوستر ( هو / هي) ) ، وهو أستاذ في قسم الكيمياء الحيوية في جامعة كولومبيا البريطانية وخبير معترف به دوليًا في قياس الطيف الكتلي.
اختبر الباحثون هذه الفرضية باستخدام كل من 196 دواءً جديدًا. باستخدام الكتلة فقط ، وجد الباحثون أن نموذجهم صنف التركيب الكيميائي الصحيح لعقار مصمم غير محدد من بين أفضل 10 مرشحين بنسبة 72 في المائة من الوقت. أدى دمج بيانات قياس الطيف الكتلي الترادفي ، وهو قياس آخر يمكن الحصول عليه
بسهولة ، إلى تحسين هذا إلى 86 في المائة. عندما يتعلق الأمر بتخمين واحد فقط ، يمكن للنموذج أن يتنبأ بالبنية الصحيحة بنسبة 51 في المائة من الوقت.
"لقد كان صادمًا بالنسبة لنا أن النموذج أجرى هذا جيدًا ، لأن توضيح الهياكل الكيميائية بأكملها من مجرد قياس دقيق للكتلة يُعتقد عمومًا أنه
"لقد كان صادمًا بالنسبة لنا أن النموذج أجرى هذا جيدًا ، لأن توضيح الهياكل الكيميائية بأكملها من مجرد قياس دقيق للكتلة يُعتقد عمومًا أنه
مشكلة غير قابلة للحل. وتضييق نطاق قائمة المليارات من الهياكل إلى مجموعة من 10 مرشحين يمكن أن يؤدي إلى تسريع وتيرة تحديد الكيميائيين للعقاقير الجديدة المصممة بشكل كبير ، "يلاحظ الدكتور سكينيدر.
يمكن استخدام نفس النوع من النموذج لاكتشاف جميع أنواع الجزيئات الجديدة ، كما يضيف الدكتور سكينيدر ، بدءًا من تحديد عقاقير تحسين الأداء الجديدة للمنشطات الرياضية ، إلى تحديد الجزيئات غير المعروفة سابقًا في دم وبول الإنسان.
"يوجد عالم كامل من" المادة المظلمة"
"يوجد عالم كامل من" المادة المظلمة"
"الكيميائية بعيدًا عن أطراف أصابعنا في الوقت الحالي. أعتقد أن هناك فرصة كبيرة لأدوات الذكاء الاصطناعي المناسبة لتسليط الضوء على هذا العالم الكيميائي المجهول "، كما يقول الدكتور سكينيدر.
يتم توزيع نموذج UBC بشكل آمن بواسطة مركز بيانات المواد النفسانية الجديد ،
يتم توزيع نموذج UBC بشكل آمن بواسطة مركز بيانات المواد النفسانية الجديد ،
جاري تحميل الاقتراحات...