▲サルモネラの糞便集落分析(資料=国立湖南圏生物資源館)
人工知能(AI)で見つけた新規物質が抗生物質耐性のあるサルモネラによる感染に治療効果があることが確認された。
気候エネルギー環境部傘下の国立湖南圏生物資源館は、AI技術で見つけた新しい「ペプチド」が既存の抗生物質に耐性を持つサルモネラを防ぎ、炎症性腸疾患の治療に効果があることを最近確認したと19日明らかにした。
非常に小さいタンパク質断片であるペプチドは、既存の抗生物質とは構造的・機能的特性が異なる生体由来物質である。体内で細胞間シグナル伝達や免疫調節、組織回復など様々な生理的機能を遂行する。
研究陣は島・沿岸野生生物から確保した大規模遺伝情報を基盤に、AI分析技術を活用して抗菌機能に優れると予測されるペプチドを選別した。その後、人工知能予測結果に基づいて段階的な実験検証を行い、既存の探索方式よりも新薬候補物質をより迅速かつ精密に見つけたのだ。
サルモネラによる感染性大腸炎は人と家畜の両方でよく発生する病気で、最近抗生物質に耐性を持つ菌株の増加で治療がますます困難になっている。特に家畜では成長遅延、飼料効率低下、弊社率増加などで畜産生産性低下と防疫コスト増加につながっており、複数の抗生物質を併用する既存の治療方法だけには限界がある。
今回の研究結果は、AIで見つけたペプチドがサルモネラ感染による腸炎症を効果的に緩和することを確認し、炎症誘発物質の分泌を調節し、腸粘膜も保護することを示した。これにより、サルモネラ菌による腸疾患の減少率は、既存の抗生物質であるキプロフロキサシンの87.78%より高い89.17%であった。
パク・ジニョン国立湖南圏生物生物資源館長は「今回の研究は抗生剤耐性菌により治療が難しい腸疾患に対して新たな代案を提示した意味ある成果」とし、「人工知能を活用した島・沿岸野生生物由来ペプチド発掘は既存の新薬開発の限界を克服することができる重要なアプローチであり、可能性に備えたさらなる研究を継続する計画だ」と明らかにした。
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#AIが見つけた新規物質抗生物質耐性サルモネラ治療効果の確認