Programmatūra iegūst zinātnes rakstus jaunu atklājumu veikšanai

Programmatūra, kas lasīja desmitiem tūkstošu pētniecisko darbu un pēc tam paredzēja jaunus atklājumus par proteīna darbību, kas ir galvenais vēža ārstēšanā, varētu vēstīt par ātrāku pieeju jaunu zāļu izstrādei.





Programmatūra, kas izstrādāta sadarbībā starp IBM un Baylor College of Medicine, tika izmantota vairāk nekā 60 000 pētniecisko darbu, kas koncentrējās uz p53, proteīnu, kas iesaistīts šūnu augšanā, kas ir saistīts ar lielāko daļu vēža. Parsējot teikumus dokumentos, programmatūra varētu veidot izpratni par to, kas ir zināms par fermentiem, ko sauc par kināzēm, kas iedarbojas uz p53 un regulē tā uzvedību; šie enzīmi ir izplatīti vēža ārstēšanas mērķi. Pēc tam tā izveidoja citu literatūrā minēto proteīnu sarakstu, kas, iespējams, bija neatklātas kināzes, pamatojoties uz to, ko tā zināja par jau identificētajām. Lielākā daļa līdz šim pārbaudīto prognožu ir izrādījušās pareizas.

Mēs esam pārbaudījuši 10, Olivjē Lihtēržs Beilors sacīja otrdien. Septiņas, šķiet, ir īstas kināzes. Viņš prezentēja savas sadarbības ar IBM provizoriskos rezultātus plkst tikšanās par kognitīvās skaitļošanas tēmu notika IBM Almaden pētniecības laboratorijā.

Lichtarge arī aprakstīja agrāku programmatūras testu, kurā tai tika dota piekļuve pētniecības literatūrai, kas publicēta pirms 2003. gada, lai noskaidrotu, vai tā var paredzēt p53 kināzes, kas ir atklātas kopš tā laika. Programmatūra atrada septiņas no deviņām kināzēm, kas atklātas pēc 2003. gada.



Lichtarge saka, ka P53 bioloģijai ir galvenā loma visu veidu slimībām, un tāpēc tas šķita ideāls veids, kā parādīt, ka programmatūras ģenerēti atklājumi var paātrināt pētījumus, kas noved pie jauniem ārstēšanas veidiem. Viņš uzskata, ka līdzšinējie rezultāti liecina, ka tā ir patiesība, lai gan kināzes medību eksperimenti vēl ir jāpārskata un jāpublicē zinātniskā žurnālā, un joprojām tiek plānots veikt vairāk laboratorijas testu, lai apstiprinātu līdzšinējos atklājumus. Kināzes parasti tiek atklātas ar ātrumu vienu reizi gadā, saka Lichtarge. Atklāšanas ātrumu var ievērojami paātrināt.

Lichtarge teica, ka, lai gan programmatūra tika konfigurēta tā, lai meklētu tikai kināzes, šķiet, ka tā spēj arī identificēt iepriekš neidentificētas fosfatāzes, kas ir fermenti, kas apvērš kināžu darbību. Tas var arī identificēt citus olbaltumvielu veidus, kas var mijiedarboties ar p53.

Baylor sadarbība ir paredzēta, lai pārbaudītu veidu, kā paplašināt rīku komplektu, ko IBM pētnieki jau piedāvā farmācijas uzņēmumiem. Zem paātrinātas atklāšanas reklāmkaroga tiek izmantoti teksta analīzes rīki, lai iegūtu publikācijas, patentus un molekulārās datu bāzes. Piemēram, uzņēmums, kas meklē jaunas malārijas zāles, var izmantot IBM rīkus, lai atrastu molekulas, kuru īpašības ir līdzīgas esošajām ārstēšanas metodēm. Tā kā programmatūra var meklēt plašāk, tā var atklāt molekulas aizmirstajās publikācijās vai patentos, kuras neviens cilvēks citādi neatrastu.



Mēs sākām strādāt ar Baylor, lai pielāgotu šīs iespējas un paplašinātu to, lai parādītu, ka šo procesu var izmantot, lai atklātu jaunas lietas par p53 bioloģiju, saka. Ying Chen , IBM Research Almaden pētnieks.

Lai izstrādātu jaunu medikamentu, parasti ir nepieciešami no 500 miljoniem līdz 1 miljardam dolāru, un 90 procenti kandidātu, kas uzsāk ceļojumu, nenonāk tirgū, saka Čens. Neveiksmīgu zāļu izmaksas tiek minētas kā viens no iemesliem, kāpēc dažām zālēm ir tik augstas cenas (skatiet stāstu par divām zālēm).

Lorenss Hanters , Kolorādo Denveras Universitātes Datorfarmakoloģijas centra direktors, saka, ka ir nepieciešams rūpīgs empīrisks apstiprinājums apgalvojumiem, ka programmatūra ir veikusi jaunus atklājumus. Taču viņš saka, ka progress šajā jomā ir svarīgs un ka šādi instrumenti ir ļoti nepieciešami.



Gan vecās, gan jaunās pētnieciskās literatūras apjoms tagad ir tik liels, ka pat speciālisti nevar cerēt izlasīt visu, kas viņiem varētu palīdzēt, saka Hanters. Pagājušajā gadā ASV Nacionālajai medicīnas bibliotēkai tika pievienots vairāk nekā viens miljons jaunu rakstu Medline biomedicīnas pētījumu rakstu datubāze, kurā šobrīd ir 23 miljoni vienību. Programmatūra var pārvarēt milzīgu informācijas daudzumu un atrast svarīgus pavedienus neparedzētās vietās. Izšķirošas informācijas daļas dažkārt ir atsevišķi fakti, kas ir tikai neliela daļa rakstā, bet būtu patiešām svarīgi, ja jūs to varētu atrast, viņš saka.

Lichtarge uzskata, ka programmatūra, piemēram, viņa varētu mainīt veidu, kā zinātnieki veic un novērtē jaunus pētījumu rezultātus. Zinātnieki pašlaik daļēji paļaujas uz iesaistīto cilvēku, iestāžu un žurnālu reputāciju un to, cik reižu citi citē rakstu.

Programmatūra, kas iegūst nozīmi no visas laukā publicētās informācijas, varētu piedāvāt labāku veidu, saka Lichtarge. Viņš saka, ka varat publicēt tieši [programmatūrā] un redzēt, cik tas ir traucējoši.



Hanters domā, ka zinātnieki varētu pat izmantot šādus rīkus agrākā stadijā, programmatūrai nākot klajā ar pierādījumiem par un pret jaunām hipotēzēm. Es domāju, ka tas patiešām palīdzētu zinātnei iet ātrāk. Viņš saka, ka mēs bieži tērējam daudz laika laboratorijā, jo mēs nezinājām katru sīko lietu literatūrā.

paslēpties