الذكاء الاصطناعي يساعد في مواجهة سلالات كورونا الجديدة

طور باحثو جامعة جنوب كاليفورنيا طريقة جديدة لمواجهة الطفرات الناشئة لفيروس كورونا وتسريع تطوير اللقاح لوقف العامل الممرض المسئول عن قتل الآلاف من الناس وتدمير الاقتصاد.

باستخدام الذكاء الاصطناعي (AI)، طور فريق البحث في USC Viterbi School of Engineering طريقة لتسريع تحليل اللقاحات والتركيز على أفضل علاج طبي وقائي محتمل.

ووفقًا للنتائج التي ظهرت في تقرير المجلة العلمية "Nature Research"، فهذه الطريقة قابلة للتكيف بسهولة لتحليل الطفرات المحتملة للفيروس، ما يضمن التعرف بسرعة على أفضل اللقاحات الممكنة، وتقول الدراسة إن نموذج التعلم الآلي الخاص بهم يمكن أن ينجز دورات تصميم اللقاح التي كانت تستغرق شهورًا أو سنوات في غضون ثوانٍ ودقائق.

ووفقًا للدراسة، عند تطبيقه على فيروس كورونا، أزال نموذج الكمبيوتر بسرعة 95٪ من المركبات التي كان من الممكن أن تعالج العامل الممرض وحدد أفضل خيارات العلاج.

الذكاء الاصطناعى وتحديد فيروس كورونا

توقعت الطريقة المدعومة بالذكاء الاصطناعي 26 لقاحًا محتملاً من شأنها أن تعمل ضد فيروس كورونا، من بين هؤلاء، وحدد العلماء أفضل 11 لقاحًا يمكن من خلاله بناء لقاح متعدد الحلقات، والذي يمكنه مهاجمة البروتينات الشائكة التي يستخدمها الفيروس التاجي لربط الخلية المضيفة واختراقها، ما يؤدي إلى تحييد قدرة الفيروس على التكاثر.

علاوة على ذلك، يمكن للمهندسين بناء لقاح جديد متعدد لفيروس جديد في أقل من دقيقة والتحقق من جودته في غضون ساعة، على النقيض من ذلك، تتطلب العمليات الحالية للسيطرة على الفيروس زراعة العامل الممرض في المختبر، وإلغاء تنشيطه وحقن الفيروس المسبب للمرض، حيث تستغرق العملية وقتًا طويلاً وتستغرق أكثر من عام؛ في غضون ذلك، ينتشر المرض.

يمكن أن تساعد الطريقة في مواجهة طفرات كورونا

هذه الطريقة مفيدة بشكل خاص خلال هذه المرحلة من الوباء حيث يبدأ الفيروس التاجي في التحور بين السكان في جميع أنحاء العالم، ويشعر بعض العلماء بالقلق من أن الطفرات قد تقلل من فعالية اللقاحات من قبل شركة Pfizer وModerna، والتي يتم توزيعها الآن.

ويبدو أن المتغيرات الحديثة للفيروس التي ظهرت في المملكة المتحدة وجنوب أفريقيا والبرازيل تنتشر بسهولة أكبر، والتي يقول العلماء إنها ستؤدي بسرعة إلى المزيد من الحالات والوفيات والاستشفاء.

تأتي البيانات الأولية للبحث من قاعدة بيانات عملاقة للمعلومات الحيوية تسمى قاعدة بيانات Immune Epitope (IEDB) حيث قام العلماء في جميع أنحاء العالم بتجميع بيانات حول فيروس كورونا، من بين أمراض أخرى، وتحتوى قاعدة البيانات على حوالي 3600 نوع مختلف، جنبًا إلى جنب مع مورد مسببات الأمراض الفيروس، وهو مستودع تكميلي للمعلومات حول الفيروسات المسببة للأمراض.