在人工智能和细菌的帮助下发酵的阿尔茨海默氏症药物更接近现实

加兰他敏是世界各地阿尔茨海默病和其他形式痴呆症患者用来治疗症状的常用药物。不幸的是，在实验室中按所需规模合成活性化合物在商业上不可行。活性成分是通过一个耗时的过程从水仙花中提取的，不可预测的因素(例如天气和农作物产量)可能会影响药物的供应和价格。

现在，德克萨斯大学奥斯汀分校的研究人员已经开发出了包括人工智能系统和发光生物传感器在内的工具，有一天可以利用微生物来完成所有工作。

在《自然通讯》的一篇论文中，研究人员概述了利用转基因细菌制造加兰他敏化学前体的过程，作为微生物正常细胞代谢的副产品。从本质上讲，细菌被编程为将食物转化为药物化合物。

“我们的目标是最终大量发酵这样的药物，”分子生物科学教授、该研究的作者安德鲁·艾灵顿(Andrew Ellington)说。“这种方法创造了可靠的供应，生产成本要低得多。它没有生长季节，也不会受到干旱或洪水的影响。”

UT 机器学习基础研究所 (IFML) 深度蛋白质研究小组的博士后丹尼·迪亚兹 (Danny Diaz) 开发了一种名为 MutComputeX 的人工智能系统，该系统是这一过程的关键。它确定了如何突变细菌内部的蛋白质，以提高其效率和工作温度，从而最大限度地提高所需药物化学品的产量。

“这个系统有助于识别突变，使细菌更有效地产生目标分子，”迪亚兹说。“在某些情况下，它的效率高达水仙花中自然系统的三倍。”

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