ИИ на страже здоровья: EVEscape помогает бороться с вирусами

Новый ИИ-инструмент EVEscape способен анализировать эволюционные и биологические данные для прогнозирования того, как вирус может измениться, чтобы избежать воздействия иммунной системы. Ученые отмечают, что инструмент может помочь в разработке вакцин и терапий для SARS-CoV-2 и других быстро мутирующих вирусов.

Специалисты из Гарвардской медицинской школы и Оксфордского университета разработали EVEscape для предсказания новых вариантов вирусов до того, как они фактически появятся. Инструмент состоит из двух элементов: модели эволюционных последовательностей, которая предсказывает изменения, которые могут произойти с вирусом, и подробной биологической и структурной информации о вирусе. Такие данные позволяют EVEscape прогнозировать наиболее вероятные варианты вируса по мере его эволюции.

EVEscape разработан на основе исходной модели под названием EVE (evolutionary model of variant effect) — генеративная модель, которая учится предсказывать функциональность белков на основе крупномасштабных данных эволюции разных видов.

В своём исследовании ученые показали, что, если бы EVEscape был задействован в начале пандемии COVID-19, он бы успешно предсказал наиболее частые мутации и выявил наиболее опасные варианты для SARS-CoV-2. Инструмент также сделал точные прогнозы относительно других вирусов, включая ВИЧ и грипп.

Теперь исследователи используют EVEscape для прогнозирования будущих вариантов SARS-CoV-2. Каждые 2 недели специалисты публикуют рейтинг новых вариантов, который может помочь ученым разработать более эффективные вакцины и терапии. Команда также расширяет работу, включая в нее больше вирусов. Специалисты отмечают, что EVEscape может быть адаптирован к любому вирусу, что делает его гибким инструментом для борьбы с вирусными заболеваниями.

Исходный код для EVEscape находится в свободном доступе, и ученые уже применяют его к реальным данным по SARS-CoV-2, чтобы сделать прогнозы его развития в будущем. Эти данные регулярно обновляются и доступны для ВОЗ и других заинтересованных сторон, помогая в оценке вакцин и терапий против текущих и будущих вирусных вариантов.

Важно отметить, что EVEscape не только помогает в предсказании возможных мутаций вирусов, но и предлагает ценную информацию для создания вакцин, устойчивых к механизмам уклонения вируса. Технология открывает новые перспективы в области борьбы с вирусными инфекциями и создает основу для более эффективного реагирования на будущие пандемии.

Исследование было профинансировано Национальными институтами здоровья, Коалицией по подготовке к эпидемиям, Инициативой Чана Цукерберга, GSK, Советом по инженерно-физическим наукам Великобритании и Институтом Алана Тьюринга.