1
00:00:00,917 --> 00:00:03,825
خوب چطور می‌خواهیم که این 
ویروس جدید کرونا را شکست دهیم؟

2
00:00:04,317 --> 00:00:06,948
با استفاده از بهترین ابزارهای‌مان:

3
00:00:06,972 --> 00:00:09,011
علم و تکنولوژی‌مان.

4
00:00:09,594 --> 00:00:12,726
در آزمایشگاه من، 
ما از ابزارهای هوش مصنوعی

5
00:00:12,750 --> 00:00:14,353
و زیست‌شناسی مصنوعی
استفاده می‌کنیم

6
00:00:14,353 --> 00:00:17,413
تا به مبارزه با این بیماری
همه گیر سرعت ببخشیم.

7
00:00:18,078 --> 00:00:19,941
کار ما در ابتدا برای مقابله با

8
00:00:19,965 --> 00:00:22,818
بحران مقاومت آنتی‌بیوتیک طراحی شده بود.

9
00:00:22,842 --> 00:00:27,531
پروژه ما به دنبال مهار
قدرت یادگیری ماشینی است تا

10
00:00:27,555 --> 00:00:29,401
ذخیره آنتی‌بیوتیکی ما را
دوباره پر کند

11
00:00:29,425 --> 00:00:33,263
و از دوران پساآنتی‌بیوتیکی 
مخرب جهانی جلوگیری کند.

12
00:00:33,685 --> 00:00:36,505
بسیار حائز اهمیت است که از 
همان تکنولوژی بتوان برای تحقیقات

13
00:00:36,529 --> 00:00:38,601
روی ترکیبات ضدویروسی استفاده کرد

14
00:00:38,625 --> 00:00:41,303
که می‌تواند به ما در نبرد 
علیه اپیدمی حاضر کمک کند.

15
00:00:42,080 --> 00:00:45,982
یادگیری ماشینی مدل سنتی کشف دارو را

16
00:00:46,006 --> 00:00:47,410
به کل تغییر داد.

17
00:00:47,434 --> 00:00:48,659
با این رویکرد،

18
00:00:48,683 --> 00:00:52,761
به جای آزمایش مشقت‌بار 
تاثیرگذاری هزاران مولکول موجود

19
00:00:52,785 --> 00:00:54,221
دانه به دانه

20
00:00:54,245 --> 00:00:55,832
در یک آزمایشگاه،

21
00:00:55,856 --> 00:01:00,513
می‌توانیم به کامپیوتر یاد بدهیم که میزان
بیشتری از مولکول‌های ممکن

22
00:01:00,537 --> 00:01:04,121
که می‌توانند ترکیب شوند را
به طور تصاعدی بررسی کند.

23
00:01:04,145 --> 00:01:09,759
و بنابراین به جای گشتن
دنبال سوزن در انبار کاه

24
00:01:09,783 --> 00:01:13,543
می‌توانیم از مغناطیس عظیم 
قدرت محاسبه استفاده کنیم

25
00:01:13,567 --> 00:01:17,482
تا سوزن‌های زیادی را بطور
همزمان در انبار کاه پیدا کنیم.

26
00:01:18,423 --> 00:01:20,415
تا حالا پیشرفت‌هایی داشته‌ایم.

27
00:01:21,010 --> 00:01:26,475
اخیرا، از یادگیری ماشینی برای کشف
آنتی‌بیوتیک‌های جدید استفاده کردیم

28
00:01:26,499 --> 00:01:29,059
که به ما کمک می‌کند تا از
عفونت باکتریایی جلوگیری کنیم

29
00:01:29,083 --> 00:01:32,694
که در کنار عفونت‌های سندرم حاد تنفسی ۲ 
(SARS-CoV-2) اتفاق می‌افتد.

30
00:01:33,181 --> 00:01:37,350
دو ماه قبل، پروژه جسورانه TED 
طرح ما را برای سرمایه‌گذاری پذیرفت

31
00:01:37,374 --> 00:01:39,562
تا به شکل گسترده‌ای وسعت کار ما را

32
00:01:39,586 --> 00:01:44,214
با هدف کشف هفت نوع جدید آنتی بیوتیک

33
00:01:44,238 --> 00:01:47,721
برای مقابله با هفت پاتوژن
کشنده باکتریایی دنیا

34
00:01:47,745 --> 00:01:49,800
در طی هفت سال آینده گسترش دهد.

35
00:01:50,206 --> 00:01:51,939
لازم به ذکر می‌باشد:

36
00:01:51,963 --> 00:01:53,891
تعداد گونه‌های جدید آنتی‌بیوتیک

37
00:01:53,915 --> 00:01:57,150
که طی سه دهه گذشته کشف شده است صفر است.

38
00:01:58,030 --> 00:02:01,601
اگرچه جستجو برا آنتی‌بیوتیک‌های جدید 
از اهداف میان مدت ماست

39
00:02:01,625 --> 00:02:06,277
ویروس جدید کرونا یک تهدید کشنده جدی است،

40
00:02:06,301 --> 00:02:10,094
و هیجان‌زده هستم بگویم که ما فکر می‌کنیم 
می‌توانیم از همین تکنولوژی

41
00:02:10,118 --> 00:02:12,927
برای تحقیق در درمان‌شناسی علیه
این ویروس استفاده کنیم.

42
00:02:13,486 --> 00:02:15,205
پس چطور این کار را انجام می‌دهیم؟

43
00:02:15,229 --> 00:02:18,177
خوب ما یک کتابخانه آموزشی
ترکیبی درست می‌کنیم

44
00:02:18,201 --> 00:02:23,743
و با همکاران این مولکول‌ها را در سلول‌های 
درگیر سندرم حاد تنفسی ۲ بکار می‌گیریم

45
00:02:23,767 --> 00:02:27,661
تا ببینیم کدامیک از آنها فعالیت 
موثری از خود نشان می‌دهد.

46
00:02:28,175 --> 00:02:31,367
از این داده‌ها برای آموزش مدل یادگیری
ماشینی استفاده می‌شود

47
00:02:31,391 --> 00:02:35,461
که در کتابخانه شبیه سازی رایانه‌ای با بیش
از یک میلیارد مولکول بکار گرفته خواهد شد

48
00:02:35,485 --> 00:02:39,689
تا ترکیبات جدید ضدویروسی 
احتمالی را پیدا کنیم.

49
00:02:40,324 --> 00:02:42,982
ما پیشگویی‌های محتمل‌تر را
ترکیب و آزمایش می‌کنیم و

50
00:02:43,006 --> 00:02:46,015
روی بیمارانی که امید بیشتری می‌رود
آزمایش بالینی انجام می‌دهیم

51
00:02:46,356 --> 00:02:48,134
به نظر زیادی خوب می‌رسد؟

52
00:02:48,158 --> 00:02:49,590
خوب، اینطور نیست.

53
00:02:49,614 --> 00:02:52,939
آنتی بیوتیک‌های پروژه هوش مصنوعی بر پایه
مدارک ما از تحقیق مفهومی است

54
00:02:52,963 --> 00:02:56,364
که منجر به کشف 
طیف وسیعی از آنتی‌بیوتیک‌ها

55
00:02:56,388 --> 00:02:57,573
به نام هالوسین می‌شود.

56
00:02:58,443 --> 00:03:01,256
هالوسین فعالیت ضدباکتریایی زیادی

57
00:03:01,280 --> 00:03:05,382
بر علیه بیشتر پاتوژن‌های مقاوم
دربرابر آنتی‌بیوتیک

58
00:03:05,406 --> 00:03:09,047
از جمله عفونت‌های مقاوم
غیرقابل درمان دارد.

59
00:03:09,862 --> 00:03:12,132
جالب اینکه، برخلاف آنتی‌بیوتیک‌های موجود،

60
00:03:12,156 --> 00:03:15,850
دایره‌ی مقاومت باکتری در برابر هالوسین

61
00:03:15,874 --> 00:03:17,358
به نحو قابل توجهی کم است.

62
00:03:18,303 --> 00:03:23,013
ما در آزمایشگاه مقاومت باکتری
در برابر هالوسین و همینطور

63
00:03:23,037 --> 00:03:24,825
داروی سیپرو (cipro) را آزمایش کردیم.

64
00:03:25,299 --> 00:03:26,841
در مورد سیپرو،

65
00:03:26,865 --> 00:03:29,690
فقط پس از یک روز، ما مقاومت دیدیم.

66
00:03:30,213 --> 00:03:31,691
در مورد هالوسین،

67
00:03:31,715 --> 00:03:33,830
بعد از یک روز هیچ مقاومتی ندیدیم.

68
00:03:34,479 --> 00:03:37,781
شگفت انگیز است که پس از سی روز تمام،

69
00:03:37,805 --> 00:03:40,406
ما هیچ مقاومتی در برابر هالوسین ندیدیم.

70
00:03:41,098 --> 00:03:46,624
در این پروژه آزمایشی، ابتدا در حدود ۲۵۰۰
ترکیب را درمقابل ای کولای آزمایش کردیم.

71
00:03:47,259 --> 00:03:50,039
این مجموعه آموزشی شامل 
آنتی‌بیوتیک‌های شناخته شده،

72
00:03:50,063 --> 00:03:51,809
از قبیل پنی‌سیلین و سیپرو،

73
00:03:51,833 --> 00:03:54,345
همچنین دیگر داروهایی که
آنتی‌بیوتیک نیستند می‌شود.

74
00:03:54,984 --> 00:03:57,571
ما از این داده‌ها برای
آموزش یک مدل استفاده کردیم

75
00:03:57,595 --> 00:04:01,573
تا ویژگی‌های مولکی همراه با این
فعالیت ضدباکتریایی را دریابیم.

76
00:04:02,269 --> 00:04:04,970
سپس این مدل را در یک
کتابخانه تخصصی دارو که

77
00:04:04,994 --> 00:04:07,472
از چندهزار مولکول 
ساخته شده است بکار گرفتیم

78
00:04:07,496 --> 00:04:10,114
و ازاین مدل خواستیم که 
مولکول‌هایی را شناسایی کند

79
00:04:10,138 --> 00:04:12,922
که پیش‌بینی می‌شود 
امکانات ضدباکتریایی دارند

80
00:04:12,946 --> 00:04:15,419
اما شبیه مولکول‌های
آنتی‌بیوتیک‌های موجود نیستند.

81
00:04:16,427 --> 00:04:21,224
خیلی جالب است که فقط یک مولکول در آن
کتابخانه با این باکتری همخوانی داشت.

82
00:04:21,248 --> 00:04:23,584
و آن مولکول هالوسین بود.

83
00:04:24,444 --> 00:04:27,532
با فرض اینکه هالوسین مانند 
هیچ‌یک از آنتی‌بیوتیک‌های موجود نباشد

84
00:04:27,556 --> 00:04:31,710
شناخت هالوسین در این شکل برای یک انسان
از جمله یک متخصص آنتی‌بیوتیک

85
00:04:31,734 --> 00:04:33,918
غیرممکن می‌شد.

86
00:04:34,574 --> 00:04:37,204
تصور کنید که ما با این
تکنولوژی می‌توانستیم

87
00:04:37,228 --> 00:04:38,969
علیه بیماری حاد تنفسی ۲ چه کار کنیم.

88
00:04:39,783 --> 00:04:41,148
و این همه آن نیست.

89
00:04:41,172 --> 00:04:43,992
با استفاده از ابزارهای سنتتیک بیولوژی
(Synthetic biology)

90
00:04:44,016 --> 00:04:46,627
که به دی ان ای و دیگر 
تشکیلات سلولی می‌پردازد،

91
00:04:46,651 --> 00:04:50,561
تا به اهداف بشری مانند مبارزه با
بیمای کووید ۱۹خدمت کند.

92
00:04:50,585 --> 00:04:54,232
و از طرف دیگر روی ساخت
یک ماسک محافظتی کار می‌کنیم

93
00:04:54,256 --> 00:04:57,688
که می‌تواند به عنوان یک تست
تشخیص سریع هم بکار رود.

94
00:04:58,192 --> 00:04:59,664
چطور کار می‌کند؟

95
00:04:59,688 --> 00:05:00,893
خوب، اخیرا نشان دادیم که

96
00:05:00,917 --> 00:05:03,860
می‌توان با خارج کردن
دستگاه سلولی یک سلول زنده

97
00:05:03,884 --> 00:05:07,976
آن را به همراه سنسورهای RNA 
روی یک کاغذ خشک و منجمد کرد

98
00:05:08,000 --> 00:05:12,916
تا یک تست کم هزینه برای
تشخیص زیکا و ابولا تهیه کنیم.

99
00:05:13,503 --> 00:05:18,730
این سنسورها وقتی که با نمونه بیمار
که می‌تواند شامل خون یا بزاق باشد

100
00:05:18,754 --> 00:05:21,576
خیس می‌شوند، فعال می‌شوند.

101
00:05:21,600 --> 00:05:24,861
معلوم شده که این تکنولوژی
محدود به کاغذ نیست

102
00:05:24,885 --> 00:05:27,771
و می‌تواند روی متریال دیگری
همانند پارچه هم بکار رود.

103
00:05:28,671 --> 00:05:30,613
برای بیماری همه‌گیر کووید ۱۹

104
00:05:30,637 --> 00:05:34,983
برای شناسایی ویروس
سنسورهای RNA طراحی کردیم

105
00:05:35,007 --> 00:05:38,217
و آنها را به همراه دستگاه ملکولی
مورد نیاز روی یک ماسک صورت پارچه‌ای

106
00:05:38,241 --> 00:05:40,948
خشک و منجمد کردیم،

107
00:05:40,972 --> 00:05:43,201
چون عمل ساده تنفس،

108
00:05:43,225 --> 00:05:45,502
همراه با بخارآبی که از دهان خارج می‌شود،

109
00:05:45,526 --> 00:05:47,286
می‌تواند این تست را فعال سازد.

110
00:05:47,804 --> 00:05:52,064
اگر بیماری به
بیماری حاد تنفسی ۲ مبتلا شده باشد،

111
00:05:52,088 --> 00:05:54,161
ماسک یک سیگنال فلورسنت تولید می‌کند،

112
00:05:54,185 --> 00:05:58,015
که توسط یک دستگاه ساده 
و ارزان و سبک قابل شناسایی است.

113
00:05:58,534 --> 00:06:03,018
طی یک یا دو ساعت بیماری او
از راه دور، با امنیت و دقت

114
00:06:03,042 --> 00:06:06,014
تشخیص داده می‌شود.

115
00:06:06,735 --> 00:06:09,255
ما همچنین از سینتتیک بیولوژی

116
00:06:09,279 --> 00:06:11,999
برای طراحی واکسن احتمالی برای کووید ۱۹
استفاده می‌کنیم.

117
00:06:13,014 --> 00:06:15,667
واکسن BCG را دوباره هدف‌گذاری می‌کنیم،

118
00:06:15,691 --> 00:06:18,561
تا در مقابل سل در تمامی 
کشورها مورد استفاده قرار گیرد.

119
00:06:18,585 --> 00:06:20,126
این یک واکسن زنده ضعیف شده است،

120
00:06:20,150 --> 00:06:24,807
و ما آن را مهندسی می‌کنیم تا آنتی‌‌ژن‌های
بیماری حاد تنفسی ۲ را بیان کنیم،

121
00:06:24,831 --> 00:06:27,645
که باید با برانگیختن سیستم ایمنی

122
00:06:27,669 --> 00:06:29,304
آنتی‌بادی‌های حمایتی تولید کند.

123
00:06:29,328 --> 00:06:32,062
مهمتر از همه،BCG به شکل 
گسترده‌ای مقیاس‌پذیر است

124
00:06:32,086 --> 00:06:36,659
و مشخصات ایمنی آن در میان بهترین 
واکسن‌های شناخته شده قرار می‌گیرد.

125
00:06:37,881 --> 00:06:42,986
با ابزارهای سنتتیک بیولوژی و هوش مصنوعی،

126
00:06:43,010 --> 00:06:46,358
ما می‌توانیم در جنگ علیه
ویروس کرونا پیروز شویم.

127
00:06:46,844 --> 00:06:50,163
این کار در مراحل بسیار اولیه است،
اما وعده‌ایست که تحقق پیدا می‌کند.

128
00:06:50,798 --> 00:06:54,243
علم و تکنولوژی می‌تواند در نبرد بین
هوش انسان و ژن‌های ابرباکتری‌ها

129
00:06:54,267 --> 00:06:57,428
برتری مهمی به ما بدهد،

130
00:06:57,452 --> 00:06:59,199
نبردی که ما می‌توانیم
پیروز آن باشیم.

131
00:06:59,990 --> 00:07:01,223
متشکرم.