深層学習、コロナ変異株の中和抗体開発に活用

今回は「深層学習、コロナ変異株の中和抗体開発に活用」についてご紹介します。

関連ワード (ソフトウェア等) についても参考にしながら、ぜひ本記事について議論していってくださいね。

本記事は、ZDNet Japan様で掲載されている内容を参考にしておりますので、より詳しく内容を知りたい方は、ページ下の元記事リンクより参照ください。


 深層学習ニューラルネットワークの第2弾「AlphaFold v2.0」が2020年11月に登場したとき、構造生物学の世界は驚きに包まれた。Googleの親会社Alphabet傘下の人工知能(AI)企業DeepMindが開発したこのシステムが、タンパク質の機能を制御する重要な要素であるタンパク質の折り畳みに関する数十年来の問題を解決したからだ。

 最近の研究は、AlphaFold v2.0が開拓したこのようなアプローチがより広範な生物学コミュニティーに広まっていることを示している。米国科学アカデミー紀要(PNAS)が米国時間3月1日に公開した論文「Deep learning guided optimization of human antibody against SARS-CoV-2 variants with broad neutralization」(SARS-CoV-2変異株を広範に中和するヒト抗体の深層学習による最適化)もその1つだ。科学者らはこの論文で、新型コロナウイルスに対する既知の抗体を修飾して、この感染症のさまざまな変異株に対する効果を高める方法を説明している。

 「(デルタ変異株に対する有効性を示していなかった)抗体の幅を広げ、デルタ株を含むSARS-CoV-2変異株に対する有効性をおよそ10倍〜600倍に高めることに成功した」と、科学者らは述べている。また、このアプローチがオミクロン変異株に対しても有効である可能性を示す兆候も見つかったという。

 この研究は、北京にある清華大学のSisi Shan教授らと、イリノイ大学アーバナ・シャンペーン校およびマサチューセッツ工科大学の研究者から成るチームによって行われたもので、2つの重要な理由で深層学習を活用している。

 1つ目は検索空間と呼ばれる、この場合は抗体を修飾するためのソリューションのセットを拡張することだ。ランダムな突然変異誘発などの既存のアプローチは有益だが、「時間がかかり、労働集約的」だという。そのため、深層学習の活用がこの作業の自動化と高速化につながる。

 第2に、ランダムな突然変異誘発のようなアプローチは、抗体を改良することができるが、その良い部分を取り除いてしまう場合もあるということだ。つまり、最適な結果が得られない可能性がある。研究者らは、深層学習を用いることにより、成果を保存しつつ有効性を拡張したいと考えている。単なる改良ではなく、最適化を目指しているということだ。

COMMENTS


Recommended

TITLE
CATEGORY
DATE
ランサムウェア攻撃グループ「REvil」のウェブサイトがオフラインに?
IT関連
2021-07-14 09:18
旭化成エレクトロニクス、AIを搭載したサプライチェーン管理システムを導入
IT関連
2023-02-25 13:32
Cloudera、データ分析を加速する3つのAIアシスタント機能を発表
IT関連
2024-06-29 19:25
セールスフォース、「自律型AI」が企業と顧客の関係を変える–「Agentforce」日本発売へ
IT関連
2024-10-22 20:52
米サイバーセキュリティ庁CISAがハッカー向けにセキュリティバグ報告用プラットフォーム開設
セキュリティ
2021-06-10 01:31
「Chrome」と「Firefox」にセキュリティ更新–重大な脆弱性を修正
IT関連
2025-01-10 22:43
西京銀行、「Azure」ベースの勘定系システムを稼働開始
IT関連
2024-05-09 17:11
Denoの作者ライアン・ダール氏らが「Deno Company」を立ち上げ。Denoの開発推進と商用サービスの実現へ
Deno
2021-04-05 03:07
サービス化の荒波と同時にやってくるサービスパラドックス
IT関連
2021-03-30 18:31
三井化学と日本IBM、生成AIと「IBM Watson」の融合による新規用途探索の実用検証を開始
IT関連
2023-04-14 15:08
Docker Desktop、Appleシリコン上でx86-64バイナリをほぼネイティブな速度で実行可能にする「Rosetta for Linux」が正式版に
Apple
2023-11-06 20:08
スペースマーケット、従業員のIT機器とSaaSを統合管理–入退社管理工数と心理的負担を軽減
IT関連
2022-07-01 07:07
全日本食品、全国1600の加盟店と結ぶ契約書を電子化
IT関連
2021-04-21 17:23
AIエージェントの取材で感じた期待と懸念を3つずつ挙げてみた
IT関連
2025-02-07 00:39