Facebook FAIR与德国机构合作,通过AI加速药物发现并获得突破
Facebook AI研究实验室(Facebook’s AI Research lab;FAIR)和德国环境健康研究中心Helmholtz Zentrum München,于2021年4月16日宣布将推出一种新的机器学习工具,旨在帮助加速发现有效的抗疾病和癌症的新药物组合,通过AI加速药物发现。
这个概念被称为“组合学习(Compositional Learning)”,就是教机器如何像人类一样的学习。换句话说,通过这种学习即可掌握一项学习技能,之后可用它来创建全新的事物。由于医疗研究的复杂程度很高,如果给机器更多资源,即可突破人类药物研究的限制,进而带来贡献。
其实,Helmholtz Zentrum München实验室正在研究如何使医学更加个人化。与Facebook人工智能研究院(FAIR)合作之后,共同提出了一个AI模型,该模型可以在不同程度的功效下,如何采用药物和基因疗法等治疗组合来影响单细胞。期望通过这种实验的开放源代码模型帮助研究人员,学习如何根据疾病在细胞水平上的表现为病患量身定制治疗方案。
原本药物研究必须历经几个月或几年,才能够缩小数十亿个潜在性选择药物的范围,通过这AI模型之后,可以在几个小时内即可达到筛检的目的。然后,他们可以提供100种药物和剂量的组合,并具有最高潜在性的最佳结果,并将其与体外细胞系进行对比,以了解它们在现实世界中的运作方式。
Helmholtz Zentrum München认为,在横跨细胞类型、药物组合以及病患变异之间的搜索空间非常之大,是永远无法在整个实验中被发掘出来,因此才非常需要机器学习的辅助。
对于脸书来说,这合作提供了另一个机会来完善脸书AI系统。简单来说,该项目可以丰富的数据集和对组合分析的需求,这将挑战FAIR的机器以组合方式进行学习。
自2015年以来,科学家通过一项名为细胞图谱(The Cell Atlas)的工作,一直在收集单个细胞的数据。现在这支跨学科的研究人员团队,将AI模型设计在此数据集和其他类似数据集之上,目的是帮助这些大型数据集能够发挥作用。
此外,该工具也可以用于对抗COVID-19、癌症与其他复杂疾病(例如:微调处理的化疗或免疫的鸡尾酒疗法),以及需要特殊药物治疗的其他疾病。
在不久的将来,机器学习工具还可以为针对个性化细胞反应的个人化医学,开辟道路,这是医药现今最尖端的挑战与难题。
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