在一项突破性的研究中,华盛顿州立大学的科学家们利用人工智能(AI)成功识别并干扰了一个关键的分子互动,阻止病毒进入细胞并引发感染。这项研究的成果已发表在《Nanoscale》期刊,显示出AI在抗病毒治疗开发中的潜力。

研究团队专注于一种病毒融合蛋白,这是疱疹病毒用来附著于细胞并与之融合的关键蛋白。该团队的成员,包括机械与材料工程学院的教授Jin Liu和Prashanta Dutta,通过分析数千种可能的分子互动,最终找到了对病毒进入细胞至关重要的单一氨基酸。

团队指出,病毒的入侵过程非常复杂,涉及多种互动,但并非所有互动都同等重要。研究人员利用AI和分子模拟技术,设计了一种算法来筛选氨基酸之间的互动,并运用机器学习技术来识别最重要的互动。

在确定了关键氨基酸后,来自兽医微生物学与病理学系的Anthony Nicola领导的实验室进行了实验,结果显示,通过改变这个氨基酸,病毒无法成功与细胞融合,有效阻止了疱疹病毒的入侵。

这项研究不仅展示了AI在寻找抗病毒行动的高价值目标方面的能力,还强调了针对单一关键互动的治疗策略可能带来的好处。这种方法有望开发出高度特异性的抗病毒药物,减少对宿主细胞的广泛影响,降低副作用和抗药性压力。

尽管这项研究取得了重要进展,但仍需进一步验证其在人体中的安全性和有效性。研究团队计划继续利用模拟和机器学习来深入了解小分子变化如何影响融合蛋白的结构,并探索这些变化的持久性及其在临床应用中的潜力。

(首图来源:shutterstock)