Robot keveri a legjobb gyógyszerkoktélt

Régóta ádáz harc folyik a kutatók és a rendkívül „eszes”, gyorsan növekedő és szaporodó baktériumok között. A Szegedi Biológiai Kutatóközpont (SZBK) fiatal kutatója, Papp Balázs azonban nem adja föl: a lassú és gyakran hibázó ember helyett egyes műveletek elvégzését megbízható robotkutatóra bízná.

Az SZBK Biokémiai Intézetében a Lendület program díjából létrehozott kutatócsoport egy új tudományterület, a rendszerbiológia egyes kérdéseire számítógépes, illetve mesterségesintelligencia-eljárásokkal keresi a választ. Amint a csoportvezető Papp Balázs elmondta: régóta ki tudják számolni az egészséges sejt működését, és meg tudják mondani, hogy az egyes mutációk hogyan befolyásolják az anyagcsere folyamatát. A sejteket azonban nem csak mutáció érheti: működésüket befolyásolják gyógyszerhatóanyagok is.

Azt már elég jól ismerjük, hogy egyetlen orvosságmolekula hogyan befolyásolja egy baktérium növekedését, viszont arról keveset tudunk, mi történik, ha több – 2-3 – más hatóanyaggal kerül kapcsolatba. Papp Balázs és Pál Csaba az angliai laboratóriumokban szerzett evolúciógenetikai és rendszerbiológiai ismereteiket kamatoztatva közösen kezdtek el foglalkozni Szegeden a gyógyszerhatóanyagok kölcsönhatásának témájával. Informatikai módszerekkel igyekeznek megoldani azt a problémát, hogy ha van mondjuk 20 különböző hatóanyag, s a hatalmas számú kombináció közül miként választhatók ki azok, amelyek egymás hatását erősítik. A robotkutató nemcsak páros, hanem magasabb rendű kombinációkat is meg tud vizsgálni: meglévő antimikrobiális szerekből a legoptimálisabb hatású „koktélt” keresi oly módon, hogy az összes lehetséges kombinációnak csak egy kis részét kelljen kísérletileg megvizsgálnia. Távolabbi cél, hogy ne csak a baktériumok osztódását gátló antibiotikumkoktélokat fedeztessenek föl vele, hanem olyanokat, amelyek csökkentik a rezisztencia megjelenését is, azaz a baktériumok evolúcióképességét kívánják blokkolni. A mesterséges intelligencia tehát minimális emberi beavatkozással „levezényel” egy automatizált kutatási folyamatot: számol, kísérleteket tervez, döntéseket hoz.

A munka alapját szolgáló pipettázó robot már üzemel, adott a robotkutató módszer is. A kutatók célja, hogy a molekuláris biológiát egzaktabb, matematikai módszerrel írják le. Eredményeik révén lehetővé válhat új gyógyszerek tervezése, segíthetnek a ráknak mint rendszerszintű problémának a megértésében. A rendszerbiológia módszerével új típusú mikrobákat lehet tervezni, például hatékonyabban lehet olyan élesztőt készíteni génmódosítással, amely több alkoholt tud termelni. Munkájukkal hozzájárulhatnak a bioüzemanyagok, az etanol előállításához, a toxikus anyagok eltüntetéséhez is.

Top cikkek
Érdemes elolvasni
Vélemény
NOL Piactér

Tisztelt Olvasó!

A nol.hu a továbbiakban archívumként működik, a tartalma nem frissül, és az egyes írások nem kommentelhetőek.

Mediaworks Hungary Zrt.