0:00:00.917,0:00:03.825 Så hvordan skal vi overkomme[br]denne nye coronavirus? 0:00:04.317,0:00:06.948 Ved at bruge vores bedste redskaber: 0:00:06.972,0:00:09.011 vores videnskab og vores teknologi. 0:00:09.594,0:00:12.726 I mit laboratorie [br]anvender vi kunstig intelligens 0:00:12.750,0:00:14.329 og syntesebiologi 0:00:14.353,0:00:17.413 til at fremskynde kampen[br]mod denne pandemi. 0:00:18.078,0:00:19.941 Vores arbejde var oprindeligt designet 0:00:19.965,0:00:22.818 til at håndtere[br]den stigende antibiotikaresistens. 0:00:22.842,0:00:27.531 Vores projekt forsøger at udnytte[br]mulighederne ved machine learning 0:00:27.555,0:00:29.401 for at genopbygge[br]vores antibiotika arsenal 0:00:29.425,0:00:33.263 og undgå en globalt ødelæggende[br]post-antibiotisk tidsalder. 0:00:33.685,0:00:36.505 Vigtigere er det,[br]at den samme teknologi kan bruges 0:00:36.529,0:00:38.601 til at søge efter antivirale forbindelser 0:00:38.625,0:00:41.303 der kan hjælpe os med at bekæmpe[br]den nuværende pandemi. 0:00:42.080,0:00:45.982 Machine learning vender op og ned[br]på den traditionelle lægemiddelforskning 0:00:47.434,0:00:48.659 Med denne tilgang - 0:00:48.683,0:00:52.761 i stedet for omhyggeligt at teste[br]tusinder af eksisterende molekyler 0:00:52.785,0:00:54.221 en efter en i et laboratorie 0:00:54.245,0:00:55.832 for deres effektivitet 0:00:55.856,0:01:00.513 - kan vi oplære en computer i at udforske[br]ukendte områder 0:01:00.537,0:01:04.121 af alle potentielle molekyler[br]der kunne syntetiseres 0:01:04.145,0:01:09.759 så i stedet for at lede efter[br]nålen i høstakken, 0:01:09.783,0:01:13.543 kan vi gøre brug af den gigantiske magnet[br]af computerkraft 0:01:13.567,0:01:17.482 til at finde mange nåle[br]i adskillige høstakke samtidig. 0:01:18.423,0:01:20.415 Vi kan allerede nu fremvise nogle resultater. 0:01:21.010,0:01:26.475 For nyligt anvendte vi machine learning[br]til at opdage nye antibiotika 0:01:26.499,0:01:29.059 der kan hjælpe os med at bekæmpe[br]bakterieinfektioner 0:01:29.083,0:01:32.694 der kan forekomme som følge[br]af SARS-CoV-2 infektioner. 0:01:33.181,0:01:37.350 For to måneder siden, godkendte[br]TED's Audacious Project vores finansiering 0:01:37.374,0:01:39.562 til at opskalere vores arbejde massivt 0:01:39.586,0:01:44.214 med målet om at opdage[br]syv nye antibiotikaklasser 0:01:44.238,0:01:47.721 imod syv af verdens[br]dødelige bakterielle patogener 0:01:47.745,0:01:49.800 over de næste syv år. 0:01:50.206,0:01:51.939 Til sammenligning: 0:01:51.963,0:01:53.891 antallet af nye antibiotikaklasser 0:01:53.915,0:01:57.150 opdaget igennem de sidste tre årtier[br]er nul. 0:01:58.030,0:02:01.601 Mens søgen efter ny antibiotika hører til[br]vores fremtid på mellemlang sigt, 0:02:01.625,0:02:06.277 så udgør den nye coronavirus[br]en umiddelbar dødelig trussel 0:02:06.301,0:02:10.094 og det glæder mig at dele, at vi tror på[br]at samme teknologi kan anvendes 0:02:10.118,0:02:12.927 til at søge efter behandling[br]til at bekæmpe denne virus. 0:02:13.486,0:02:15.205 Så hvordan vil vi gøre det? 0:02:15.229,0:02:18.177 Vi opretter et sammensat træningsbibliotek 0:02:18.201,0:02:23.743 hvor samarbejdspartnere påfører disse[br]molekyler på SARS-CoV-2-inficerede celler 0:02:23.767,0:02:27.661 for at se hvilke af dem,[br]der udviser effektiv aktivitet. 0:02:28.175,0:02:31.367 Denne data vil blive brugt til[br]at oplære en machine learning model 0:02:31.391,0:02:35.461 der kan anvendes på en in silico[br]bibliotek med over en milliard molekyler 0:02:35.485,0:02:39.689 for at søge efter potentielle[br]nye antivirale forbindelser. 0:02:40.324,0:02:42.982 Vi vil syntetisere og teste[br]prioriterede forudsigelser 0:02:43.006,0:02:45.895 og viderudvikle de mest lovende[br]kandidater i laboratoriet. 0:02:46.356,0:02:48.134 Lyder det for godt til at være sandt? 0:02:48.158,0:02:49.590 Det burde det ikke. 0:02:49.614,0:02:52.939 The Antibiotics AI Project er grundlagt[br]på vores proof of concept forskning 0:02:52.963,0:02:56.364 der førte til opdagelsen af[br]et nyt bredspektret antibiotikum 0:02:56.388,0:02:57.573 med navnet Halocin. 0:02:58.443,0:03:01.256 Halocin indeholder kraftig[br]antibakteriel aktivitet 0:03:01.280,0:03:05.382 mod næsten alle antibiotikaresistente[br]bakterielle patogener 0:03:05.406,0:03:09.047 heriblandt uhelbredelige pan-resistente[br]infektioner. 0:03:09.860,0:03:11.156 Hvad vigtigere er, modsat 0:03:11.156,0:03:12.156 nuværende antibiotika 0:03:12.156,0:03:15.850 er hyppigheden af bakterier, der udvikler[br]resistens mod Halocin, 0:03:15.874,0:03:17.358 bemærkelsesværdig lav. 0:03:18.303,0:03:23.013 Vi testede bakteriernes evne[br]til at udvikle resistens mod Halocin 0:03:23.037,0:03:24.825 såvel som Cipro i laboratoriet. 0:03:25.299,0:03:26.841 For Cipro 0:03:26.865,0:03:29.690 kunne vi spore resistens[br]efter bare én dag. 0:03:30.213,0:03:31.691 For Halocin 0:03:31.715,0:03:33.830 så vi ingen resistens efter en enkelt dag. 0:03:34.479,0:03:37.781 Utroligt nok, efter 30 dage 0:03:37.805,0:03:40.406 kunne vi stadig ikke spore resistens[br]mod Halocin. 0:03:41.098,0:03:46.624 I dette pilotforsøg testede vi først[br]omkring 2.500 forbindelser mod E. coli. 0:03:47.259,0:03:50.039 Dette træningsforsøg omfattede[br]kendte antibiotika 0:03:50.063,0:03:51.809 såsom Cipro og penicillin, 0:03:51.833,0:03:54.105 samt flere lægemidler,[br]der ikke er antibiotika. 0:03:54.984,0:03:57.571 Vi brugte denne data til at oplære[br]en model 0:03:57.595,0:04:01.573 i at forstå molekylære træk[br]forbundet med antibakteriel aktivitet. 0:04:02.269,0:04:03.994 Vi anvendte derefter modellen 0:04:03.994,0:04:04.994 i et bibliotek 0:04:04.994,0:04:07.472 for genanvendelseslægemidler[br]bestående af flere tusinder molekyler 0:04:07.496,0:04:10.114 til at identificere molekyler, 0:04:10.138,0:04:12.922 der forventes[br]at have antibakterielle egenskaber 0:04:12.946,0:04:15.419 men som ikke ligner[br]eksisterende antibiotika. 0:04:16.427,0:04:21.224 Interessant nok, var der blot en enkelt[br]molekyle der svarede til disse kriterier 0:04:21.248,0:04:23.584 og den molekyle var Halocin. 0:04:24.444,0:04:27.532 Da Halocin ikke ligner[br]eksisterende antibiotika, 0:04:27.556,0:04:31.710 ville det være umuligt for et menneske,[br]herunder en antibiotikaekspert, 0:04:31.734,0:04:33.918 at identificere Halocin på denne måde. 0:04:34.574,0:04:37.204 Forestil dig nu hvad vi kunne gøre[br]med denne teknologi 0:04:37.228,0:04:38.969 mod SARS-CoV-2. 0:04:39.783,0:04:41.148 Og det er ikke det hele. 0:04:41.172,0:04:43.992 Vi anvender også redskaber som[br]syntesebiologi 0:04:44.016,0:04:46.627 blandet med DNA og andet[br]cellulært maskineri, 0:04:46.651,0:04:50.561 til at tjene menneskelige formål[br]som at bekæmpe COVID-19, 0:04:50.585,0:04:54.232 og som sidebemærkning, arbejder vi[br]på at udvikle en beskyttelsesmaske 0:04:54.256,0:04:57.688 der også kan fungere som[br]en hurtig diagnostisk test. 0:04:58.192,0:04:59.664 Så hvordan fungerer det? 0:04:59.688,0:05:00.893 Vi har for nyligt vist, 0:05:00.917,0:05:03.860 at du kan udtage det cellulære maskineri[br]fra en levende celle 0:05:03.884,0:05:07.976 og frysetørre det sammen med[br]RNA-sensorer på papir 0:05:08.000,0:05:12.916 for at producere et billigt[br]diagnostisk redskab for Ebola og Zika. 0:05:13.503,0:05:18.730 Sensorerne aktiveres når de rehydreres[br]af en patientprøve 0:05:18.754,0:05:21.576 der kan bestå af blod eller spyt. 0:05:21.600,0:05:24.861 Det viser sig, at denne teknologi[br]ikke begrænser sig til papir 0:05:24.885,0:05:27.771 og kan anvendes på andre materialer,[br]såsom et stykke stof. 0:05:28.671,0:05:30.613 For COVID-19 pandemien 0:05:30.637,0:05:34.983 designer vi RNA-sensorer[br]til at opfange virussen 0:05:35.007,0:05:38.217 og frysetørre disse sammen med[br]det nødvendige cellulære maskineri 0:05:38.241,0:05:40.948 i stoffet på en ansigtsmaske 0:05:40.972,0:05:43.201 hvor det at trække vejret, 0:05:43.225,0:05:45.502 sammen med det vanddamp,[br]der følger med 0:05:45.526,0:05:47.286 kan aktivere testen. 0:05:47.804,0:05:52.064 Så hvis en patient er inficeret[br]med SARS-CoV-2, 0:05:52.088,0:05:54.161 vil masken producere[br]et fluorescerende signal 0:05:54.185,0:05:58.015 der kan opfanges via en simpel, billig[br]håndholdt enhed. 0:05:58.534,0:06:03.018 På en eller to timer,[br]vil en patient kunne blive diagnosticeret 0:06:03.042,0:06:06.014 sikkert, på afstand og præcist. 0:06:06.735,0:06:09.255 Vi bruger også syntesebiologi 0:06:09.279,0:06:11.999 til at designe en mulig[br]vaccine for COVID-19. 0:06:13.014,0:06:15.667 Vi genanvender BCG vaccinen 0:06:15.691,0:06:18.561 som er blevet brugt mod TB[br]i næsten et århundrede. 0:06:18.585,0:06:20.126 Det er en levende svækket vaccine, 0:06:20.150,0:06:24.807 som vi konstruerer til at udtrykke[br]SARS-CoV-2 antigener, 0:06:24.831,0:06:27.645 hvilket vil udløse produktionen[br]af beskyttende antistoffer 0:06:27.669,0:06:29.304 af immunsystemet. 0:06:29.328,0:06:32.062 Oveni det er BCG betydelig skalerbar, 0:06:32.086,0:06:36.659 og har en sikkerhedsprofil, der er blandt[br]de bedste af rapporterede vacciner. 0:06:37.881,0:06:42.986 Med redskaber som syntesebiologi[br]og kunstig intelligens 0:06:43.010,0:06:46.358 kan vi vinde kampen mod[br]denne nye coronavirus. 0:06:46.844,0:06:50.163 Arbejdet er i de meget tidlige faser,[br]men løftet er reelt. 0:06:50.798,0:06:54.243 Videnskab og teknologi kan give os[br]en afgørende fordel 0:06:54.267,0:06:57.428 i opgøret mellem menneskelig forstand[br]og superbugs' gener, 0:06:57.452,0:06:59.199 en kamp vi kan vinde. 0:06:59.990,0:07:01.223 Tak.