Künstliche Intelligenz steuert „computergestützten Geruch“ zur Insektenbekämpfung

Das Maschinengeruch-Startup Osmo wurde im Januar 2023 gegründet und erhielt eine Serie-A-Finanzierung in Höhe von 60 Millionen US-Dollar unter der Leitung von Lux Capital und Google Ventures. Osmo kombiniert maschinelles Lernen, Datenwissenschaft, Psychophysik, olfaktorische Neurowissenschaften, Elektrotechnik und Chemie in einem multidisziplinären Ansatz zur Digitalisierung des Geruchs.

Osmos Arbeit basiert auf maschineller Geruchsforschung, die vom Google Research-Team validiert wurde, einschließlich einer Studie aus dem Jahr 2019, bei der graphische neuronale Netze zur Vorhersage des Geruchs von Molekülen verwendet wurden. Das Unternehmen hat damit begonnen, den Duftmarkt zu testen, mit dem Ziel, eine neue Generation besserer, sichererer und umweltfreundlicherer Duftmoleküle zu entwickeln. Osmo hofft, mit der Zeit größere Erfolge in Bereichen wie der öffentlichen Gesundheit und der Landwirtschaft zu erzielen

Kürzlich gab Osmo bekannt, dass es von der Bill & Melinda Gates Foundation einen Zuschuss in Höhe von 3,5 Millionen US-Dollar erhalten hat, um die Duftplattform des Unternehmens mit künstlicher Intelligenz zu entdecken und voranzutreiben produzieren Verbindungen, die krankheitsübertragende Insekten abwehren, anlocken oder zerstören, um die Gesundheit von Mensch und Tier zu verbessern. Die Finanzierung ergänzt die Kapitalinvestition in Höhe von 5 Millionen US-Dollar, die die Gates Foundation bei ihrer Gründung im Januar 2023 in Osmo getätigt hat.

Die Weltgesundheitsorganisation (WHO) schätzt, dass krankheitsübertragende Insekten wie Mücken jedes Jahr weltweit Hunderte von Todesfällen verursachen Menschen starben. Da Insekten bei der Navigation und Lokalisierung potenzieller Ziele stark auf ihren Geruchssinn angewiesen sind, ist der Geruchssinn der direkteste Weg, krankheitsübertragende Insekten vom Menschen fernzuhalten. Entwicklung von Verbindungen mit spezifischen Gerüchen, die Insekten wirksam abwehren oder abschrecken können, wodurch die Anziehungskraft menschlicher Wirte auf sie zerstört, die Ausbreitung von Krankheiten minimiert und eine gezielte und wirksame Methode zur Insektenbekämpfung bereitgestellt wird

Osmo „Durch die Verwendung neuer Geruchsmoleküle „Wir können krankheitsübertragende Insekten effektiver vom Kontakt mit Menschen fernhalten und so möglicherweise Millionen von Leben retten“, sagte CEO Alex Wiltschko. „Innerhalb von Milliarden potenzieller Moleküle können wir krankheitsübertragende Insekten effektiver vom Kontakt mit Menschen fernhalten und so möglicherweise Millionen Leben retten.“ von Leben.“ Nur ein paar Tausend aus dem riesigen Raum wurden auf diese Fähigkeit untersucht. Mit großzügiger Unterstützung der Gates Foundation nutzen wir unsere KI-gestützte Duftplattform, um diesen riesigen chemischen Raum zu analysieren und die Fähigkeiten zu entdecken, die sich verändern können „Insekten verhindern Krankheiten mit neuartigen Formulierungen, die für die Gesundheit von Mensch und Tier wirksam, sicher und erschwinglich sind.“ Forschungsarbeit Ende 2022. Im Pilotprojekt trainierte das Forschungsteam ein hochmodernes Rechenmodell anhand des bisher größten Mückenschutzdatensatzes in der Geschichte. Das Team evaluierte das Modell experimentell anhand von etwa 400 Abwehrmolekülen mit unterschiedlichen chemischen Eigenschaften und identifizierte acht, die abweisender waren als die weit verbreiteten Substanzen DEET und Picaridin.

Im aktuellen Projekt wird Osmo auf einem Proof-of-Concept-Pilotprojekt mit den Hauptzielen aufbauen:

Die bisherige Forschung mindestens um das Zehnfache erweitern, indem mehr Daten einbezogen und mehr Verbindungen getestet werden.

Mit maschinellen Lerntechniken können wir vielversprechende, neuartige, kostengünstige und vielfältige chemische Kandidatenmoleküle entdecken.

Wir müssen Vorhersagemodelle entwickeln, die die realen Einschränkungen berücksichtigen, die mit Kandidatenmolekülen verbunden sind, einschließlich Kosten, räumliche Ausdehnung, biologische Abbaubarkeit, Toxizität und menschliche Geruchswahrnehmung

Wir müssen neuartige Abwehrmittelkandidaten für Versuche am Menschen und zur Bewertung der ökologischen Auswirkungen synthetisieren, testen und optimieren

Wir können dieses Abwehrmittelmodell gegen Mücken nutzen, um die Wirksamkeit der Maschine zu beweisen Lernen bei der Entdeckung neuer Mückenlockstoffe, die den vorhandenen Lockstoffen überlegen sind

Osmos Insektenbekämpfungsplattform ist so konzipiert, dass sie die neueste Technologie des maschinellen Lernens und der generativen künstlichen Intelligenz in großem Umfang nutzt, die es Systemen ermöglicht, die potenzielle Wirksamkeit und Sicherheit von Milliarden zu bewerten von Molekülen in nur wenigen Sekunden

“, sagte Meg Young, Assistenzprofessorin am Fachbereich Biologie der Boston University. Methoden des maschinellen Lernens haben ein erhebliches Potenzial, die Entdeckung und Entwicklung verbesserter Mückenschutzmittel und Lockstoffe zu beschleunigen. „Osmos Modell ist vielversprechend und ich bin gespannt auf die Fortschritte des Teams in den kommenden Jahren.“ „

Osmos Insektenbekämpfungsarbeit ist Teil der Mission des Unternehmens, die Gesundheit und das Wohlbefinden des menschlichen Lebens zu verbessern, indem es Computern einen Geruchssinn verleiht. Im Mittelpunkt dieser Mission steht eine von Osmo erstellte „Geruchskarte“. Team für die Vorhersage der Struktur und des Geruchs von Molekülen

„Osmo enthüllt überraschende Zusammenhänge zwischen dem Geruchssinn von Insekten und Menschen, und unsere Geruchskarte sagt die olfaktorischen Auswirkungen von Molekülen auf Menschen und Insekten voraus“, sagte Wiltschko. „Es wird viele potenzielle Wege für unsere Mission geben, den Geruchssinn zu digitalisieren. Die Welt zu einem.“ Wir freuen uns alle besonders darüber, unsere Karten zur Entwicklung neuer Moleküle zu nutzen, um die Ausbreitung von durch Insekten übertragenen Krankheiten zu stoppen.“

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