WEBVTT 00:00:00.917 --> 00:00:03.825 Dakle, kako ćemo pobijediti ovaj novi koronavirus? 00:00:04.317 --> 00:00:06.948 Korištenjem naših najboljih alata: 00:00:06.972 --> 00:00:09.011 znanosti i tehnologije. 00:00:09.594 --> 00:00:12.726 U mom laboratoriju koristimo alate umjetne inteligencije 00:00:12.750 --> 00:00:14.329 i sintetičke biologije 00:00:14.353 --> 00:00:17.413 kako bismo ubrzali borbu protiv ove pandemije. 00:00:18.078 --> 00:00:19.941 Naš rad je prvotno bio namijenjen 00:00:19.965 --> 00:00:22.818 rješavanju krize uslijed otpornosti na antibiotike. 00:00:22.842 --> 00:00:27.531 Cilj našeg projekta je iskoristiti moć strojnog učenja 00:00:27.555 --> 00:00:29.401 da se dopuni arsenal antibiotika 00:00:29.425 --> 00:00:33.263 i izbjegne globalno pogubno postantibiotsko doba. 00:00:33.685 --> 00:00:36.505 A što je važno, ta ista tehnologija se može koristiti 00:00:36.529 --> 00:00:38.601 za traženje antivirusnih spojeva 00:00:38.625 --> 00:00:41.483 koji bi nam mogli pomoći u borbi protiv aktualne pandemije. NOTE Paragraph 00:00:42.080 --> 00:00:45.832 Strojno učenje izvrće dosadašnji model otkrivanja lijekova 00:00:46.012 --> 00:00:47.371 naglavačke. 00:00:47.431 --> 00:00:48.681 Ovakvim pristupom, 00:00:48.681 --> 00:00:52.401 umjesto mukotrpnog laboratorijskog testiranja tisuća postojećih molekula, 00:00:52.791 --> 00:00:54.246 jedne po jedne 00:00:54.246 --> 00:00:55.856 na njihovu učinkovitost, 00:00:55.856 --> 00:01:00.513 možemo obučiti računalo da istraži eksponencijalno veći prostor 00:01:00.537 --> 00:01:04.121 praktično svih mogućih molekula koje bi se mogle sintetizirati, 00:01:04.145 --> 00:01:09.759 i tako, umjesto da tražimo iglu u stogu sijena, 00:01:09.783 --> 00:01:13.543 možemo iskoristiti moć računala da kao ogroman magnet 00:01:13.567 --> 00:01:17.482 privuče mnogo igala iz više stogova odjednom. NOTE Paragraph 00:01:18.423 --> 00:01:20.415 Već smo ostvarili neki početni uspjeh. 00:01:21.010 --> 00:01:26.475 Nedavno smo koristili strojno učenje da bismo otkrili nove antibiotike 00:01:26.475 --> 00:01:29.183 koji nam mogu pomoći u borbi protiv bakterijskih infekcija 00:01:29.183 --> 00:01:32.694 koje se mogu pojaviti uz SARS-CoV-2 infekcije. 00:01:33.181 --> 00:01:37.350 Prije dva mjeseca, TED-ov Audacious Project nam je odobrio sredstva 00:01:37.374 --> 00:01:39.562 kako bismo znatno povećali svoj rad 00:01:39.586 --> 00:01:44.214 s ciljem pronalaska sedam novih klasa antibiotika 00:01:44.238 --> 00:01:47.721 protiv sedam najsmrtonosnijih bakterijskih patogena na svijetu 00:01:47.745 --> 00:01:49.800 u idućih sedam godina. 00:01:50.206 --> 00:01:51.939 Radi pojašnjenja: 00:01:51.963 --> 00:01:53.891 broj novih klasa antibiotika 00:01:53.915 --> 00:01:57.150 otkrivenih u posljednja tri desetljeća je nula. NOTE Paragraph 00:01:58.030 --> 00:02:01.655 Dok je potraga za novim antibioticima srednjoročni zadatak za našu budućnost, 00:02:01.655 --> 00:02:06.277 novi koronavirus predstavlja neposrednu smrtnu prijetnju, 00:02:06.301 --> 00:02:10.094 i drago mi je reći da mislimo da možemo koristiti istu tehnologiju 00:02:10.118 --> 00:02:12.927 u potrazi za terapijama za obranu od ovog virusa. 00:02:13.486 --> 00:02:15.205 Pa, kako ćemo to učiniti? 00:02:15.229 --> 00:02:18.177 Dakle, mi pravimo jednu objedinjenu knjižnicu uzoraka 00:02:18.201 --> 00:02:23.743 i sa suradnicima primjenjujemo ove molekule na stanice inficirane SARS-CoV-2 00:02:23.767 --> 00:02:27.661 da vidimo koje su od njih učinkovite. 00:02:28.175 --> 00:02:31.367 Ovi podaci će se koristiti za osposobljavanje modela strojnog učenja 00:02:31.391 --> 00:02:35.461 koji će se unijeti u 'in silico' knjižnicu od preko milijardu molekula, 00:02:35.485 --> 00:02:39.689 u potrazi za potencijalnim novim antivirusnim spojevima. 00:02:40.324 --> 00:02:42.982 Sintetizirat ćemo i testirati najbolja predviđanja 00:02:43.006 --> 00:02:46.095 i na najperspektivnijim kandidatima sprovesti klinička testiranja. NOTE Paragraph 00:02:46.306 --> 00:02:48.208 Zvuči isuviše dobro da bi bilo istinito? 00:02:48.208 --> 00:02:49.590 Pa, ne bi trebalo. 00:02:49.590 --> 00:02:52.963 Projekt Antibiotici pomoću UI zasniva se na dokazu koncepta istraživanja 00:02:52.963 --> 00:02:56.364 koji je doveo do otkrića novog antibiotika širokog spektra 00:02:56.388 --> 00:02:57.573 po imenu Halocin. 00:02:58.443 --> 00:03:01.256 Halocin ima vrlo jako antibakterijsko djelovanje 00:03:01.280 --> 00:03:05.382 na skoro sve bakterijske patogene otporne na antibiotike, 00:03:05.406 --> 00:03:09.047 uključujući neizlječive panrezistentne infekcije. 00:03:09.852 --> 00:03:12.186 Što je bitno, za razliku od sadašnjih antibiotika, 00:03:12.186 --> 00:03:15.850 učestalost kojom bakterije razvijaju otpornost na Halocin 00:03:15.874 --> 00:03:17.358 je iznimno niska. 00:03:18.303 --> 00:03:23.013 Testirali smo sposobnost bakterija da razviju otpornost na Halocin, 00:03:23.037 --> 00:03:24.825 kao i na Cipro, u laboratoriju. 00:03:25.299 --> 00:03:26.841 Kad je u pitanju Cipro, 00:03:26.865 --> 00:03:29.690 uočili smo otpornost poslije samo jednog dana. 00:03:30.213 --> 00:03:31.691 U slučaju Halocina, 00:03:31.715 --> 00:03:34.250 nakon jednog dana nismo vidjeli nikakvu rezistentnost. 00:03:34.479 --> 00:03:37.781 Začudo, nakon čak 30 dana, 00:03:37.805 --> 00:03:40.406 i dalje nismo uočili nikakvu otpornost na Halocin. NOTE Paragraph 00:03:41.098 --> 00:03:46.624 U ovom pilot projektu smo najprije okvirno testirali 2 500 spojeva na Е. coli. 00:03:47.259 --> 00:03:50.039 U probni postupak su bili uključeni poznati antibiotici, 00:03:50.063 --> 00:03:51.809 kao što su Cipro i penicilin, 00:03:51.833 --> 00:03:54.215 kao i mnogi drugi lijekovi koji nisu antibiotici. 00:03:54.984 --> 00:03:57.571 Ove podatke smo koristili da bismo osposobili model 00:03:57.595 --> 00:04:01.573 da nauči molekularne osobine vezane za antibakterijsku aktivnost. 00:04:02.249 --> 00:04:05.104 Onda smo taj model unijeli u knjižnicu lijekova za prenamjenu 00:04:05.104 --> 00:04:07.472 koja se sastoji od nekoliko tisuća molekula 00:04:07.496 --> 00:04:10.114 i zadali modelu da identificira molekule 00:04:10.138 --> 00:04:12.922 za koje se predviđa da imaju antibakterijska svojstva, 00:04:12.946 --> 00:04:15.419 ali ne liče na postojeće antibiotike. 00:04:16.427 --> 00:04:21.224 Interesantno, samo jedna molekula u toj knjižnici odgovara ovim kriterijima 00:04:21.248 --> 00:04:23.584 i ispostavilo se da je ta molekula Halocin. 00:04:24.444 --> 00:04:27.556 Obzirom da Halocin ne liči ni na jedan drugi postojeći antibiotik, 00:04:27.556 --> 00:04:31.710 bilo bi nemoguće da čovjek, pri tome misleći i na stručnjaka za antibiotike, 00:04:31.734 --> 00:04:33.918 identificira Halocin na ovaj način. 00:04:34.564 --> 00:04:37.228 Sada zamislite što bismo mogli činiti ovom tehnologijom 00:04:37.228 --> 00:04:38.969 u borbi protiv SARS-CoV-2. NOTE Paragraph 00:04:39.783 --> 00:04:41.148 I to nije sve. 00:04:41.172 --> 00:04:43.992 Također koristimo alate za sintetičku biologiju, 00:04:44.016 --> 00:04:46.627 eksperimentirajući s DNK i drugom staničnom mašinerijom, 00:04:46.651 --> 00:04:50.561 sve s ciljem pomoći ljudima kao što je borba protiv COVID-19 00:04:50.585 --> 00:04:54.232 i, kao napomena, radimo na razvoju zaštitne maske 00:04:54.256 --> 00:04:57.688 koja također može služiti kao brzo dijagnostičko sredstvo. 00:04:58.192 --> 00:04:59.664 А kako ona funkcionira? 00:04:59.688 --> 00:05:00.893 Pa, nedavno smo pokazali 00:05:00.917 --> 00:05:03.860 da se stanična mašinerija može izvući iz žive stanice 00:05:03.884 --> 00:05:07.976 i izvršiti liofilizacija zajedno s RNK senzorima na papir 00:05:08.000 --> 00:05:12.916 da bi se dobila jeftina dijagnostika za ebolu i zika virus. 00:05:13.503 --> 00:05:18.730 Senzori se aktiviraju kada ih rehidrira uzorak pacijenta 00:05:18.754 --> 00:05:21.576 koji se može sastojati, na primjer, od krvi ili pljuvačke. 00:05:21.600 --> 00:05:24.861 Ispostavilo se da ova tehnologija nije ograničena samo na papir, 00:05:24.885 --> 00:05:28.131 nego se može primijeniti i na druge materijale, uključujući platno. 00:05:28.671 --> 00:05:30.613 Za pandemiju COVID-19 00:05:30.637 --> 00:05:34.983 dizajniramo RNK senzore da otkriju virus 00:05:35.007 --> 00:05:38.217 i liofiliziramo ih zajedno s potrebnom staničnom mašinerijom 00:05:38.241 --> 00:05:40.948 u platno maske za lice, 00:05:40.972 --> 00:05:43.201 gdje jednostavni čin disanja, 00:05:43.225 --> 00:05:45.502 uz vodenu paru koja se pri njemu podrazumijeva, 00:05:45.526 --> 00:05:47.286 može aktivirati test. 00:05:47.804 --> 00:05:52.064 Tako, ako je pacijent inficiran SARS-CoV-2, 00:05:52.088 --> 00:05:54.161 maska će proizvesti fluorescentni signal 00:05:54.185 --> 00:05:58.015 koji se može detektirati običnim jeftinim ručnim uređajem. 00:05:58.534 --> 00:06:03.018 Za dva ili tri sata pacijentu bi se tako mogla postaviti dijagnoza 00:06:03.042 --> 00:06:06.014 na siguran i točan način, bez kontakta. NOTE Paragraph 00:06:06.735 --> 00:06:09.255 Тakođer koristimo sintetičku biologiju 00:06:09.279 --> 00:06:11.999 da osmislimo cjepivo protiv COVID-19. 00:06:13.014 --> 00:06:15.667 Vršimo prenamjenu BCG cjepiva 00:06:15.691 --> 00:06:18.561 koje se koristi protiv TBC skoro čitavo stoljeće. 00:06:18.585 --> 00:06:20.126 То је živo oslabljeno cjepivo 00:06:20.150 --> 00:06:24.807 i dizajniramo ga tako da sadrži SARS-CoV-2 antigene, 00:06:24.831 --> 00:06:27.645 koji bi trebali potaknuti imunosni sustav 00:06:27.669 --> 00:06:29.304 da proizvodi zaštitna antitijela. 00:06:29.328 --> 00:06:32.062 A što je važno, BCG je izrazito skalabilan 00:06:32.086 --> 00:06:36.659 i ima sigurnosni profil koji je među najboljim od svih registriranih cjepiva. NOTE Paragraph 00:06:37.881 --> 00:06:42.986 Pomoću alata sintetičke biologije i umjetne inteligencije, 00:06:43.010 --> 00:06:46.358 možemo pobijediti u borbi protiv ovog novog koronavirusa. 00:06:46.844 --> 00:06:50.163 Ovaj rad je u svojoj veoma ranoj fazi, ali očekivanje je realno. 00:06:50.798 --> 00:06:54.243 Znanost i tehnologija nam mogu dati jednu važnu prednost 00:06:54.267 --> 00:06:57.428 u borbi između ljudske pameti i gena rezistentnih bakterija, 00:06:57.452 --> 00:06:59.199 borbi u kojoj možemo pobijediti. NOTE Paragraph 00:06:59.990 --> 00:07:01.223 Hvala.