Perkembangan teknologi yang maju pesat telah mengubah seluruh dunia dengan kecanggihan yang ada, namun, sekarang seluruh dunia merasakan pandemi yang berkepanjangan, dimulai dengan jenis virus corona yang pertama kali muncul di Wuhan, Cina pada akhir 2019 sampai sekarang.
Sebuah studi baru-baru ini yang dipimpin oleh para peneliti di Universitas Gothenburg menemukan model baru yang menerapkan kecerdasan buatan pada karbohidrat meningkatkan pemahaman proses infeksi dan dapat membantu memprediksi virus mana yang kemungkinan menyebar dari hewan ke manusia.
Studi ini diterbitkan dalam jurnal Cell Reports. Karbohidrat berpartisipasi dalam hampir semua proses biologis namun mereka masih belum dipahami dengan baik. Disebut sebagai glycans, karbohidrat ini sangat penting untuk membuat tubuh kita bekerja sebagaimana mestinya.
Sebuah tim ilmuwan telah menggunakan kecerdasan buatan (AI) untuk mengembangkan model prediksi inovatif yang menghitung potensi virus menyebar dari hewan.
Dibuat oleh para peneliti dari Universitas Gothenburg Model prediktif baru menerapkan AI pada karbohidrat untuk sepenuhnya memahami hubungan antara proses infeksi hewan dan manusia. Penelitian mereka adalah laporan Sel.
Sebagian besar proses biologis yang terjadi dalam tubuh kita mengandung beberapa karbohidrat. Namun, bagaimanapun, pengetahuan tentang bagaimana proses mereka bekerja belum dipahami dengan baik.
Karbohidrat, yang dikenal sebagai glycans, sangat penting untuk memastikan bahwa tubuh kita berfungsi sebagaimana mestinya dan fluktuasi tingkat memiliki efek negatif. Menariknya, semua virus menggunakan glycans sebagai kontak pertama mereka dengan sel kita untuk menyebabkan infeksi. Penyebab COVID-19 tidak terkecuali SARS-CoV-2.
Sebuah kelompok penelitian yang dipimpin oleh Daniel Bojar, asisten profesor di Universitas Gothenburg, kini telah mengembangkan model berbasis kecerdasan buatan untuk menganalisis glycans dengan tingkat akurasi yang belum pernah terjadi sebelumnya.
Model tersebut meningkatkan pemahaman tentang proses infeksi dengan memungkinkan untuk memprediksi interaksi virus-glycan baru, misalnya antara glycans dan virus influenza atau rotavirus: penyebab umum infeksi virus pada bayi.
Untuk menyelidiki potensi peran penting yang dimainkan glycans dalam infeksi, tim memiliki efisiensi dan akurasi yang belum pernah terjadi sebelumnya dalam memprediksi interaksi virus-glycan baru, seperti antara glycans dan virus influenza atau rotavirus. Kami telah membuat model perkiraan berbasis AI yang akan direalisasikan.
Pengembang model prediktif percaya bahwa virus membantu menghasilkan pemahaman yang lebih komprehensif tentang penyakit zoonosis yang menyebar dari hewan ke manusia.
Daniel Boyar, penulis utama studi dan asisten profesor di Universitas Gothenburg, mengatakan kami sekarang dapat menggunakan model kami untuk memprediksi virus mana yang sangat dekat.
Hasilnya, model ini juga dapat mengarah pada pemahaman yang lebih baik tentang penyakit zoonosis, di mana virus menyebar dari hewan ke manusia.
Dengan munculnya SARS-CoV-2, kami telah melihat konsekuensi yang berpotensi menghancurkan dari virus yang melompat dari hewan ke manusia. Model kami sekarang dapat digunakan untuk memprediksi virus mana yang sangat dekat.
"Kami dapat menganalisis ini dengan memeriksa jumlah mutasi yang dibutuhkan virus untuk mengenali glikans manusia, yang meningkatkan risiko infeksi pada manusia. Model ini juga berlaku untuk sistem pernapasan dan membantu memprediksi bagian tubuh manusia yang mungkin menjadi sasaran virus yang mungkin umum menyerang manusia, seperti saluran pencernaan. " lanjutnya
Tim optimis bahwa temuan mereka akan membantu mengembangkan strategi untuk mengurangi infeksi virus, dan model prediktif dapat membantu mengembangkan antivirus berbasis glikan, yaitu virus yang menghentikan potensi replikasi virus. Karena itu, ini akan membantu Anda mengatasi pandemi di masa depan.
Bojar berkata dengan memprediksi interaksi virus dengan glycans, kita dapat mencari glycans yang mengikat virus lebih dari glycans kita sendiri dan menggunakan glycans umpan ini sebagai agen antivirus untuk mencegah infeksi virus. Namun, glikan antivirus potensial mungkin mengandung rangkaian beragam yang saat ini sulit untuk diproduksi dan memerlukan kemajuan lebih lanjut dalam produksi glikan.
"Pekerjaan banyak kelompok dalam beberapa tahun terakhir benar-benar merevolusi glikobiologi. Saya pikir kita akhirnya berada di garis depan dalam menggunakan biomolekul kompleks ini untuk tujuan medis. Saat-saat yang menyenangkan Telah tiba. " tuturnya
Selain itu, kelompok peneliti berharap untuk meningkatkan pemahaman yang lebih baik tentang proses infeksi untuk mencegah infeksi virus.
Tujuannya adalah menggunakan model untuk mengembangkan antivirus berbasis glikan, obat-obatan yang menekan kemampuan virus untuk bereplikasi.
Dia berharap model tersebut akan merupakan langkah menuju memasukkan glycans dalam pendekatan untuk mencegah dan memerangi pandemi di masa depan, karena mereka saat ini diabaikan demi molekul yang lebih sederhana untuk dianalisis, seperti DNA.
