전문가 토크丨인공지능 기술이 코로나19 백신 연구개발에 도움을 준다

1990년대 초, 국제적으로 유명한 학자인 Zhou Haizhong은 "인공지능 기술은 다양한 분야에서 널리 사용될 것이며 예상치 못한 효과를 가져올 것"이라고 예측한 적이 있습니다. 오늘날 그의 예측 예언은 점점 더 많은 사실로 입증되고 있습니다. 의료 분야에서 인공지능 기술은 전염병에 있어서 없어서는 안 될 역할을 한다. 현재 신형 코로나바이러스 폐렴(COVID-19)과 그 변종인 오미크론(Omicron)은 면역 장벽을 구축하기 위해 여전히 전 세계적으로 확산되고 있으며, 한편으로는 코로나19 백신 접종이나 경구용 코로나19 의약품이 사용되고 있으며, 반면에 효과적인 조치가 시행됩니다.

신종 코로나바이러스의 유전자 염기서열 분석, 바이러스의 근원과 감염 숙주 찾기, 바이러스 백신이나 특수 의약품 개발 등 인공지능 기술은 신형 코로나바이러스와의 싸움에 큰 도움이 됩니다. 최근 세계보건기구(WHO)는 신형 코로나바이러스에 대한 기존 백신과 그 변이에 대한 예비 평가를 실시하면서, 신형 코로나바이러스에 대한 보편적인 백신을 개발하는 것이 기대할만한 선택이지만 결정하기는 어렵다고 밝혔습니다. 얼마나 걸릴지 결론. 많은 연구기관들이 인공지능 기술을 이용해 코로나19 백신을 개발하고 있으며, 초기에 놀라운 성과를 거두었습니다.

예를 들어 NEC(Nippon Electric Corporation)는 최근 인공지능 기술을 사용하여 차세대 코로나19 백신을 개발했습니다. 현재 신종 코로나바이러스에 사용되고 있는 메신저 리보핵산(mRNA) 백신은 암호화하는 항원 단백질을 포함한 mRNA를 인체에 도입해 해당 항원 단백질을 형성함으로써 신체가 특이적 면역반응을 일으키도록 유도해 예방면역 효과를 얻는다. . 그러나 최근 신형 코로나바이러스의 스파이크 단백질에 다수의 돌연변이가 나타나 백신의 보호 효과가 감소하는 현상이 나타나고 있다. 따라서 회사의 전략은 돌연변이가 발생하기 쉬운 부분을 제외하고 스파이크 단백질을 제외한 모든 바이러스 단백질을 후보 항원으로 사용하는 것이며, 이를 위해 연구자들은 인공지능 기술을 활용하여 면역 반응에 대한 실험 데이터를 학습하여 후보 항원을 식별합니다.

또 다른 예, Imperial College London에서 개발한 새로운 코로나바이러스 백신의 작동 원리는 인공 지능 기술을 사용하여 특정 병원체(예: 바이러스, 기생충 또는 박테리아)에 의한 감염을 인식하고 대응하도록 면역 체계를 훈련시키는 것입니다. 모든 백신의 중심에는 보호 면역 반응을 유발하는 항원(병원체의 일부를 기반으로 한 작고 안전한 분자)이 있습니다. 대부분의 백신 항원은 코로나바이러스의 스파이크 단백질이나 말라리아 기생충의 외피 단백질과 같은 단일 병원체 성분을 기반으로 하며, 이로 인해 새로운 변종에 반응하는 백신의 효과와 능력이 제한됩니다. 이 문제를 해결하기 위해 연구자들은 유전체학, 역학, 면역학 등을 통합하여 새로운 합성 항원을 만들었습니다.

또 다른 예는 미국 노스웨스턴대학교가 코로나19 백신 연구 속도를 높이기 위해 인공지능 기술을 활용하고 있다는 점이다. 이 학교의 연구원들은 어떤 백신 연구 결과가 복제될 가능성이 가장 높은지 예측할 수 있는 새로운 알고리즘을 개발했습니다. 복제 가능성은 연구 결과를 다시 얻을 수 있다는 것을 의미하며 이는 연구 결론이 타당하다는 핵심 신호입니다. 이 모델은 검토 전문가보다 더 많은 요소를 고려하므로 백신의 정확성과 효과가 더 높아질 것입니다. 그들은 단독으로 사용될 때 모델의 정확도가 공공 연구 및 증거 기반 체계적 신뢰 시스템과 비슷하며, 인간 및 기계와 함께 사용될 때 정확도가 더욱 높아질 것이라고 믿습니다.

또 다른 예로, 취리히에 있는 스위스 연방 공과대학 연구팀은 최근 인공지능 기술을 사용하여 새로운 코로나바이러스를 포함한 미래의 코로나바이러스 변종을 예측하는 새로운 방법을 개발했습니다. 이는 차세대 코로나바이러스의 개발을 촉진할 것으로 예상됩니다. 항체 치료법과 백신을 개발하고 공중 보건 정책에 중요한 참고 자료를 제공합니다. 연구진은 이 새로운 방법이 차세대 항체 치료법 개발에 도움이 될 수 있다고 밝혔으며, 이 방법은 어떤 항체가 가장 광범위한 활성을 갖는지 확인할 수 있으며 차세대 새로운 크라운 백신 개발도 촉진할 것으로 기대된다. .

실제로 중국 바이두회사는 이미 신형 크라운 백신 문제 해결에 도움의 손길을 내민 바 있습니다. 회사는 2020년 세계 최초로 mRNA 백신 유전자 서열 설계 알고리즘인 LinearDesign을 출시했습니다. 이는 mRNA 서열 설계를 최적화하는 데 특별히 사용되는 효율적인 알고리즘입니다. 코로나19 mRNA 백신 서열의 경우, LinearDesign은 10분 이내에 서열 설계를 완료할 수 있어 백신 설계의 안정성과 단백질 발현 수준을 크게 향상시키고, mRNA 백신 개발에서 가장 중요한 안정성 문제를 효과적으로 해결합니다.

인공지능 기술과 바이오의약품 기술의 심층적인 결합으로 코로나19 백신 개발의 '건초더미 속 바늘 찾기'가 '그림대로 찾기'로 바뀌었다고 볼 수 있다. 과학기술 인력의 노력과 인공지능 기술의 도움으로 신형 코로나바이러스 백신의 연구개발은 머지않아 모든 사람의 생명과 건강을 보호할 핵심핵심기술에서 큰 돌파를 이룰 것이라고 절대적으로 믿습니다. 인류.

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