Рецептор, розроблений в Сегедському біологічному дослідницькому центрі (SZBK), виявлений за допомогою штучного інтелекту, відкриває новий шлях у захисті від коронавірусу.

виявили

Петр Горват, директор Інституту біохімії БРЦ Дослідницької мережі Етвеша Лорана (ELKH), керівник дослідницької групи Biomag та його колеги, - коронавірус SARS-CoV-2 може потрапити в клітину господаря через нейропілін-1 ( Рецептор NRP1) на поверхні клітини-господаря.

Багато дослідницьких лабораторій по всьому світу працюють над розробкою ефективних методів лікування шляхом вивчення процесу зараження коронавірусом (COVID-19). До цього часу дослідникам вдалося ідентифікувати фермент ангіотензин-конвертаза 2 (АПФ2), завдяки якому вірус здатний проникати в клітину. Дослідження, засновані на моделі штучного інтелекту BRC, показують, що NRP1, на додаток до вже добре відомого ACE2, може бути новою другою мішенню для терапії COVID-19.

Нейропілін-1 (NRP1) - це рецептор, що знаходиться на поверхні клітини-хазяїна, до якої вірус SARS-CoV-2 здатний зв'язуватися через білок, який називається S (Спайк). З цього білка S білок S1 утворюється ферментативним розщепленням, яке на одному кінці, так званий С-кінцевий кінець, має особливий малюнок, «правило С-кінця» (CendR). За допомогою цієї області вірус здатний зв'язуватися з NRP1 і потрапляти в клітину. Інфіковані клітини, на відміну від здорових, мають більше ядер.

Щоб виявити та кількісно оцінити цю різницю, Петер Горват та його команда розробили унікальний у світі метод, заснований на останньому напрямку штучного інтелекту, глибокому навчанні, який дозволяє дослідникам проводити дуже точний мікроскопічний аналіз.

Раніше дослідницька група Сегеда використовувала подібну методологію для скринінгу гена NRP1 у зв'язку з дослідженнями грипу. Інтелектуальні алгоритми, такі як управління самохідними автомобілями або інтелектуальні алгоритми аналізу зображень у соціальних мережах, потребують величезних навчальних баз даних, яких у дослідницької групи раніше не було. Тому був розроблений гібридний метод, в якому поглиблений метод навчання генерує штучні приклади та навчає інший розумний метод, заснований на них. Цей метод нещодавно був опублікований в найпрестижнішому журналі системної біології Cell Systems.