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人工智能加速疟疾研究进展

新研究增进对潜在FP2阻断剂特性的了解,为Insilico的药物发现管道及其未来Malaria.AI计划奠定基础

InSilico Medicine, Inc.

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IMAGE: InSilico study reveals how E64 approaches, binds to, and inhibits falcipain-2 of Plasmodium falciparum that causes malaria in humans. view more 

Credit: Insilico Medicine, Inc.

2018年 11月1 日,星期一于台湾台北市。Insilico Medicine是一家人工智能公司, 主要借助前沿人工智能开发端到端药物发现管道。Insilico Taiwan 是 Insilico Medicine 位于台北市的子公司,最近在自然出版集团旗下的自然科學期刊《科学报告》(Scientific Reports)上发表了一篇名为“ 计算模拟研究揭示E64如何接近、结合并抑制引发人类疟疾的恶性疟原虫半胱氨酸蛋白酶 Falcipain-2”的新研究论文。

疟疾是世界上最古老的传染病之一,也是现在许多热带国家仍然面临的健康问题。恶性疟原虫 ( Plasmodium falciparum ) 是最危险的人类疟疾寄生虫, 每年导致数亿人患病, 以及约五十 万人死亡。恶性疟原虫通过半胱氨酸蛋白酶falcipain-2(FP2) 来破坏人类血红蛋白,导致人们感染疟疾。FP2抑制剂能阻断FP2对血红蛋白的破坏,抑制寄生虫的发育。所以,对FP2的抑制可以是抗疟治疗的潜在标靶。

由于疟疾寄生虫对现有药物的抵抗力增加,人类对疟疾的控制有限。所以,我们迫切地需要新的抗疟疾药物,最好是针对新标靶的药物。在这样的挑战面前,Insilico台湾子公司的研究人员对蛋白酶抑制剂E64 进行了深入研究,观察E64接近、与FP2反应并抑制FP2 的机制。鉴于E64的有效性和作用机制,以及E64衍生物可能具有对人体毒性较低的特性,E64及其衍生物或能用于治疗以半胱氨酸蛋白酶水平高为主要病因的疾病。

研究结果表明,先前已识别的FP2结合口袋内和其附近的氨基酸能促进E64和FP2的结合。这就表明,在设计抗疟药物时,重点不应仅限于发现能与已识别结合口袋残基紧密结合的候选药物,还应考虑对能够与已识别结合口袋部位周围的残基结合的候选药物的需要。

“ Insilico Medicine 和 Insilico Taiwan 的团队致力于解决医疗保健领域最具挑战性的难题。 在这里,出类拔萃的科学家全天候工作,就是为了帮助世界各地的人们。Insilico Taiwan对疟疾的新研究可能挽救数百万人的生命, 对此,我们倍感幸福。”Insilico Medicine 台湾子公司的CEO Artur Kadurin说。

研究结果证实E64能够抑制FP2,并详细解释了E64与FP2相互作用的物理化学因素非常有利的原因。

“ 作为Insilico Taiwan 的高级科学家, 我有机会领导深度学习工程师团队, 应用在药物发现领域的尖端技术。 疟疾仍然是每年造成约50 万人死亡的致命疾病之一。 对我而言,能与团队合作解决疟疾问题,是非常宝贵又有益的经验。”生物信息学和流行病学双博士Emmanuel Salawu博士说。

Insilico Medicine和 Longenesis 正携手合作,致力于开发由数据和人工智能驱动的系统Malaria.AI,用于对疟疾的跟踪和预防。

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Insilico Medicine定期在同行评审的期刊上发表研究论文。公司率先利用生成对抗性网络(GANs)生成特定参数的新型分子结构,并于2016年6月发表了一份极具影响力的同行评审论文。后来这一概念得到进一步拓展,加入了先进记忆和强化学习部分。最新发表的论文中,有一篇刊登在《老年学杂志》上,展示了深层神经网络在评估患者的生理年龄方面的应用。最新一期的《分子药剂》特刊上也刊登了Insilico Medicine的几篇研究论文。

如需更多信息,图片或有意采访,请联系我们。

联系人:Klug Gehilfer

ai@pharma.ai

网站: http://www.insilico.com

请点击以下链接阅读文章 :

https://www.nature.com/articles/s41598-018-34622-1

关于Insilico Medicine, Inc

Insilico Medicine是一家人工智能公司,在美国,比利时,俄罗斯,英国,台湾和韩国都设有研发办公室,雇员来自各个编程马拉松和比赛。本公司及其科学家致力于延长人类生产力年限,通过在发现生物标志物、药物开发,数字医学和老龄化研究方面的卓越表现,给药物发现和开发过程中的每一个步骤带来革新。

Insilico是利用生成对抗性网络(GANs)和强化学习的应用,生成新的分子结构,治疗有已知配体但无具体标靶的疾病的先行者。 除了与大型制药公司合作,公司内部也在进行药物发现项目,包括癌症,皮肤疾病,纤维变性,帕金森病,阿尔茨海默症,肌萎缩性脊髓侧索硬化症,糖尿病,肌肉减少症,和衰老方面的药物。Insilico还与LifeExtension.com建立合作伙伴关系,结合先进的生物信息学和深度学习技术,Insilico推出了一系列的保健食品。 另外,Insilico还提供了一系列面向消费者的应用程序,包括Young.Ai。

在2017年,Insilico Medicine当选NVIDIA五大“潜在最具社会影响的五大AI公司“之一。 2018年,Insilico被CBS Insights评为全球AI企业100强。 2018年,Insilico获得了弗若斯特沙利文2018 北美衰老研究与药物人工智能开发奖,伴有行业简报。

简短的公司介绍视频:https://www.youtube.com/watch?v=l62jlwgl3v8

了解更多信息,请访问http://www.insilico.com

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