1 00:00:00,917 --> 00:00:03,825 كيف سنتغلّب على فيروس كورونا الجديد؟ 2 00:00:03,870 --> 00:00:06,948 من خلال استخدام أفضل أدواتنا: 3 00:00:06,972 --> 00:00:09,011 علمنا وتقنياتنا. 4 00:00:09,594 --> 00:00:12,726 نستخدم الذكاء الاصطناعي في مختبري 5 00:00:12,750 --> 00:00:14,329 وعلم الأحياء الاصطناعية 6 00:00:14,353 --> 00:00:17,413 لتسريع وتيرة مكافحة هذه الجائحة. 7 00:00:18,078 --> 00:00:19,941 صُمّم عملنا خصيصاً 8 00:00:19,965 --> 00:00:22,818 لمعالجة معضلة مقاومة المضادات الحيوية. 9 00:00:22,842 --> 00:00:27,531 يسعى مشروعنا لتسخير قوة التعلم الآلي 10 00:00:27,555 --> 00:00:29,401 لنستعيد قوة مضاداتنا الحيوية 11 00:00:29,425 --> 00:00:33,263 ونتجنب عصر ما بعد المضادات الحيوية المدمر العالمي. 12 00:00:33,685 --> 00:00:36,505 والأهم هو أنه يمكننا استخدام التقنية ذاتها 13 00:00:36,529 --> 00:00:38,601 للبحث عن المركبات المضادة للفيروسات 14 00:00:38,625 --> 00:00:41,303 والتي بإمكانها مساعدتنا على مكافحة الوباء الحالي. 15 00:00:42,080 --> 00:00:45,982 يقلب التعلم الآلي النموذج التقليدي لاكتشاف الأدوية 16 00:00:46,006 --> 00:00:47,410 رأساً على عقب. 17 00:00:47,434 --> 00:00:48,659 من خلال هذا النهج، 18 00:00:48,683 --> 00:00:52,761 بدلاً من تجريب آلاف الجزيئات الموجودة بصعوبة بالغة 19 00:00:52,785 --> 00:00:54,221 واحداً تلو الآخر في المختبر 20 00:00:54,245 --> 00:00:55,832 لإثبات فعاليتها، 21 00:00:55,856 --> 00:01:00,513 يمكننا برمجة كمبيوتر لاستكشاف كمية أكبر 22 00:01:00,537 --> 00:01:04,121 من الجزيئات التي بمقدورنا تصنيعها، 23 00:01:04,145 --> 00:01:09,759 وبالتالي بدلاً من البحث عن إبرة في كومة قش 24 00:01:09,783 --> 00:01:13,543 يمكننا استخدام المغناطيس العملاق المتمثل في إمكانيات الحاسوب 25 00:01:13,567 --> 00:01:17,482 للعثور على العديد من الإبر في أكوام قش متعددة في آن واحد. 26 00:01:18,423 --> 00:01:20,415 لقد حققنا بالفعل بعض النجاح المبكر. 27 00:01:21,010 --> 00:01:26,475 استخدمنا مؤخراً التعلم الآلي لاكتشاف مضادات حيوية جديدة 28 00:01:26,499 --> 00:01:29,059 يمكنها مساعدتنا على مكافحة العدوى الجرثومية 29 00:01:29,083 --> 00:01:32,694 التي يمكن أن ترافق عدوى سارس-كوف-2. 30 00:01:33,181 --> 00:01:37,350 تمّت الموافقة على تمويلنا منذ شهرين من برنامج المشاريع الجريئة الذي تدعمه TED 31 00:01:37,374 --> 00:01:39,562 لتوسيع عملنا بشكل كبير 32 00:01:39,586 --> 00:01:44,214 بهدف اكتشاف سبعة أصناف من المضادات الحيوية 33 00:01:44,238 --> 00:01:47,721 لسبعة من أكثر الأمراض الجرثومية فتكاً في العالم 34 00:01:47,745 --> 00:01:49,800 على مدى السنوات السبع المقبلة. 35 00:01:50,206 --> 00:01:51,939 في هذا السياق: 36 00:01:51,963 --> 00:01:53,891 إن عدد أصناف المضادات الحيوية الجديدة 37 00:01:53,915 --> 00:01:57,150 التي اكتشفت خلال العقود الثلاث الأخيرة يبلغ الصفر. 38 00:01:58,030 --> 00:02:01,601 يشكل البحث عن مضادات حيوية جديدة هدفاً لمستقبلنا متوسط البعد، 39 00:02:01,625 --> 00:02:06,277 بينما يشكّل فيروس كورونا الجديد تهديداً مُميتاً عاجلاً، 40 00:02:06,301 --> 00:02:10,094 وأنا متحمس لأخبركم أننا نستطيع استخدام التقنية ذاتها 41 00:02:10,118 --> 00:02:12,927 للبحث عن علاجات لمكافحة ذلك الفيروس. 42 00:02:13,486 --> 00:02:15,205 فكيف سنتمكن من القيام بذلك؟ 43 00:02:15,229 --> 00:02:18,177 حسناً، نقوم بصنع مكتبة تدريب مركبة 44 00:02:18,201 --> 00:02:23,743 بمساعدة متطوعين يطبّقون هذه الجزيئات على خلايا مصابة بفيروس سارس-كوف-2 45 00:02:23,767 --> 00:02:27,661 لمعرفة أيٍّ منها يظهر فعاليّة حقيقية. 46 00:02:28,175 --> 00:02:31,367 ستستخدم هذه البيانات لبرمجة نموذج التعلم الآلي 47 00:02:31,391 --> 00:02:35,461 الذي سيُطبّق على مكتبة تستخدم الحواسيب والتي تتضمن أكثر من مليار جزيء 48 00:02:35,485 --> 00:02:39,689 للبحث عن مركبات جديدة قد تملك خاصية مضادة للفيروسات. 49 00:02:40,324 --> 00:02:42,982 سنصنع ونختبر المركبات ذات الفعالية الأكبر 50 00:02:43,006 --> 00:02:45,895 ونقدم أجودها للاستخدام في العيادات. 51 00:02:46,356 --> 00:02:48,218 يبدو جيداً لدرجة يصعب تصديقه، أليس كذلك؟ 52 00:02:48,218 --> 00:02:49,590 حسناً، لا ينبغي ذلك. 53 00:02:49,614 --> 00:02:52,939 تأسس مشروع المضادات الحيوية والذكاء الصنعي على دليل من الأبحاث 54 00:02:52,963 --> 00:02:56,364 التي قادتنا لاكتشاف مضاد حيوي جديد واسع الطيف 55 00:02:56,388 --> 00:02:57,573 يدعى هالوسين. 56 00:02:58,443 --> 00:03:01,256 يملك الهالوسين تأثيراً كبيراً مضاداً للجراثيم 57 00:03:01,280 --> 00:03:05,382 ضد جميع الجراثيم المقاومة للمضادات الحيوية تقريباً، 58 00:03:05,406 --> 00:03:09,047 بما في ذلك العدوى الجرثومية المقاومة للمضادات وغير القابلة للعلاج. 59 00:03:09,862 --> 00:03:12,486 ومن المهم أن نذكر أنه على نقيض المضادات الحيوية الحالية، 60 00:03:12,486 --> 00:03:15,850 فإنّ معدل تطوّير الجراثيم لمقاومة الهالوسين 61 00:03:15,874 --> 00:03:17,358 منخفض بشكل ملحوظ. 62 00:03:18,303 --> 00:03:23,013 اختبرنا قدرة الجراثيم على تطوير مقاومة ضد الهالوسين 63 00:03:23,037 --> 00:03:24,825 والسيبروفلوكساسين في المختبر. 64 00:03:25,299 --> 00:03:26,841 في حالة السيبرو 65 00:03:26,865 --> 00:03:29,690 وجدنا مقاومة بعد مرور يوم واحد فقط. 66 00:03:30,213 --> 00:03:31,691 أما في حالة الهالوسين، 67 00:03:31,715 --> 00:03:33,830 لم نرَ أي مقاومة بعد مرور يوم واحد. 68 00:03:34,479 --> 00:03:37,781 بشكل مذهل، بعد مرور 30 يوم، 69 00:03:37,805 --> 00:03:40,406 لم نرصد أي مقاومة تجاه الهالوسين. 70 00:03:41,098 --> 00:03:46,624 بدايةً اختبرنا في هذا المشروع التجريبي ما يقارب 2500 مركب ضد الإشريكية القولونية. 71 00:03:47,259 --> 00:03:50,039 تضمنت مجموعة التدريب مضادات حيوية معروفة، 72 00:03:50,063 --> 00:03:51,809 مثل السيبرو والبنسلين، 73 00:03:51,833 --> 00:03:54,105 بالإضافة لأدوية عديدة ليست بمضادات حيوية. 74 00:03:54,984 --> 00:03:57,571 استخدمنا هذه البيانات لبرمجة نموذج 75 00:03:57,595 --> 00:04:01,573 لتعلم الميزات الجزيئية المرتبطة بالنشاط المضاد للجراثيم. 76 00:04:02,269 --> 00:04:04,970 ثم طبّقنا هذا النموذج على مكتبة لإعادة استخدام الأدوية 77 00:04:04,994 --> 00:04:07,472 المكونة من عدة آلاف من الجزيئات 78 00:04:07,496 --> 00:04:10,114 وطلبنا من النموذج تحديد الجزيئات 79 00:04:10,138 --> 00:04:12,922 التي من المتوقع أن يكون لها خصائص مضادة للجراثيم 80 00:04:12,946 --> 00:04:15,419 ولكنها لا تبدو كالمضادات الحيوية الموجودة حالياً. 81 00:04:16,427 --> 00:04:21,224 من المثير للاهتمام وجود جزيء واحد يطابق هذه المعايير في المكتبة فقط، 82 00:04:21,248 --> 00:04:23,584 وتبين أن هذا الجزيء هو الهالوسين. 83 00:04:24,444 --> 00:04:27,532 بالنظر إلى أن الهالوسين لا يبدو مثل أي مضاد حيوي موجود، 84 00:04:27,556 --> 00:04:31,710 لكان من المستحيل بالنسبة للإنسان بما في ذلك أي خبير بالمضادات الحيوية، 85 00:04:31,734 --> 00:04:33,918 اكتشاف الهالوسين بهذه الطريقة. 86 00:04:34,574 --> 00:04:37,204 تخيلوا الآن ما نستطيع فعله بهذه التقنية 87 00:04:37,228 --> 00:04:38,969 ضد سارس-كوف-2. 88 00:04:39,783 --> 00:04:41,148 وهذا ليس كل شيء. 89 00:04:41,172 --> 00:04:43,992 نستخدم أدوات علم الأحياء الاصطناعية، 90 00:04:44,016 --> 00:04:46,627 ونتلاعب بالحمض النووي وغيرها من الآليات الخلوية، 91 00:04:46,651 --> 00:04:50,561 لخدمة الأهداف البشرية مثل مكافحة كوفيد-19، 92 00:04:50,585 --> 00:04:54,232 علماً أننا نطوّر قناعاً واقياً 93 00:04:54,256 --> 00:04:57,688 ليكون بمثابة اختبار تشخيصي سريع. 94 00:04:58,192 --> 00:04:59,664 فكيف يعمل هذا القناع؟ 95 00:04:59,688 --> 00:05:00,893 حسناً، لقد تبين موخراً 96 00:05:00,917 --> 00:05:03,860 أنه يمكنك أخذ الجهاز الخلوي من خلية حية 97 00:05:03,884 --> 00:05:07,976 وتجمده بالهواء الجاف مع مستشعرات الحمض النووي الرنا على ورقة 98 00:05:08,000 --> 00:05:12,916 لوضع تشخيصٍ منخفض التكلفة لمرضي الإيبولا وزيكا. 99 00:05:13,503 --> 00:05:18,730 يتم تنشيط المستشعرات عندما يتم ترطيبها بواسطة عينة من المريض 100 00:05:18,754 --> 00:05:21,576 والتي يمكن أن تكون دماً أو لعاباً على سبيل المثال. 101 00:05:21,600 --> 00:05:24,861 تبين أن هذه العملية لا تقتصر على الورق فقط 102 00:05:24,885 --> 00:05:27,771 بل يمكننا تطبيقها على مواد أخرى بما في ذلك القماش. 103 00:05:28,671 --> 00:05:30,613 بالنسبة لجائحة كوفيد-19، 104 00:05:30,637 --> 00:05:34,983 نصمّم مستشعرات الحمض النووي الرنا لترصد الفيروس 105 00:05:35,007 --> 00:05:38,217 ونجمدها بالهواء الجاف مع الآليات الخلوية اللازمة 106 00:05:38,241 --> 00:05:40,948 في نسيج الكمامة، 107 00:05:40,972 --> 00:05:43,201 بحيث يصبح فعل بسيط كالتنفس، 108 00:05:43,225 --> 00:05:45,502 والذي يترافق مع طرح بخار الماء، 109 00:05:45,526 --> 00:05:47,286 بإمكانه تفعيل الاختبار. 110 00:05:47,804 --> 00:05:52,064 وبالتالي إذا كان المريض مصاباً بالسارس-كوف-2، 111 00:05:52,088 --> 00:05:54,161 سيصدر القناع إشارةً مشعّةً 112 00:05:54,185 --> 00:05:58,015 يمكن أن يلتقطها جهاز يدوي بسيط وبخيس الثمن. 113 00:05:58,534 --> 00:06:03,018 يمكن تشخيص المريض بواسطة ذلك خلال ساعة أو ساعتين 114 00:06:03,042 --> 00:06:06,014 بأمان وعن بعد وبدقة بالغة. 115 00:06:06,735 --> 00:06:09,255 كما أننا نستخدم علم الأحياء الاصطناعية 116 00:06:09,279 --> 00:06:11,999 لتصميم لقاح محتمل للكوفيد-19. 117 00:06:13,014 --> 00:06:15,667 نحن نعيد طرح عصية كالميت غيران، 118 00:06:15,691 --> 00:06:18,561 والذي كان يستخدم لمكافحة مرض السل لمدة قرن تقريباً. 119 00:06:18,585 --> 00:06:20,126 إنه لقاح حيّ مُضعَف، 120 00:06:20,150 --> 00:06:24,807 ونحن نعدله ليعبّر عن مستضدات السارس-كوف-2. 121 00:06:24,831 --> 00:06:27,645 والذي يتوقع أن يحث على إنتاج أجسام مضادة واقية 122 00:06:27,669 --> 00:06:29,304 من قبل الجهاز المناعي. 123 00:06:29,328 --> 00:06:32,062 والأهم هو أن عصية كالميت غيران قابل للتطوير 124 00:06:32,086 --> 00:06:36,659 وهو من أأمن اللقاحات المتوفرة. 125 00:06:37,881 --> 00:06:42,986 باستخدام أدوات علم الأحياء الاصطناعية والذكاء الاصطناعي، 126 00:06:43,010 --> 00:06:46,358 يمكننا التغلب على فيروس كورونا الجديد. 127 00:06:46,844 --> 00:06:50,163 ما زال العمل في مراحله المبكرة ولكن نتائجه واعدة وحقيقية. 128 00:06:50,798 --> 00:06:54,243 يمنحنا العلم والتقنية ميزة هامة 129 00:06:54,267 --> 00:06:57,428 في معركة الذكاء البشري ضد جينات الجراثيم المقاومة للمضادات، 130 00:06:57,448 --> 00:06:58,689 معركة يمكننا الفوز فيها. 131 00:06:59,989 --> 00:07:02,579 شكراً لكم.