Тобиас Эрб из Института наземной микробиологии имени Макса Планка в Марбурге и его коллеги разработали несколько новых биологически активных пептидов, эффективных против целого ряда бактерий.
Пептиды – это короткие последовательности аминокислот, похожие на белки. Сегодня в качестве антибиотиков используется более 80 препаратов на их основе. Действующие вещества всех этих лекарств природные. Однако количество неприродных биоактивных пептидов, обладающих потенциальными антибиотическими свойствами, может быть гораздо выше.
Эрб и его коллеги разработали метод быстрого выявления и тестирования таких искусственных пептидов. ИИ уже неплохо справляется с поиском новых потенциальных пептидов из большого количества данных, но их тестирование до сих пор представляло собой сложную задачу.
Метод, разработанный Эрбом и его коллегами, позволяет синтезировать пептиды без использования живых клеток, непосредственно на основе последовательностей ДНК, а значит, быстрее и дешевле.
Немецкие исследователи вначале применили алгоритм глубокого обучения для генерации тысяч антимикробных пептидов, а затем прогностический алгоритм для отбора 500 наиболее перспективных кандидатов.
В ходе экспериментов с бесклеточным синтезом ученые отобрали 30 пептидов для дальнейшего исследования. Из более детально изученных вариантов шесть оказались эффективными против патогенных бактерий, выработавших устойчивость к ряду других препаратов.
В будущем исследователи надеются усовершенствовать все этапы своего метода, чтобы найти еще более стабильные, менее токсичные и, возможно, более специфичные пептиды-антибиотики.