1 00:00:00,917 --> 00:00:03,825 Cum vom învinge așadar acest nou coronavirus? 2 00:00:04,317 --> 00:00:06,948 Folosind cele mai bune instrumente: 3 00:00:06,972 --> 00:00:09,011 știința și tehnologia. 4 00:00:09,594 --> 00:00:12,726 În laboratorul meu, folosim inteligența artificială 5 00:00:12,750 --> 00:00:14,329 și biologia sintetică 6 00:00:14,353 --> 00:00:17,413 pentru a accelera lupta împotriva acestei pandemii. 7 00:00:18,078 --> 00:00:19,941 Activitatea noastră a fost concepută 8 00:00:19,965 --> 00:00:22,818 pentru a soluționa problema rezistenței la antibiotice. 9 00:00:22,842 --> 00:00:27,531 Proiectul nostru urmărește să valorifice puterea învățării automate, 10 00:00:27,531 --> 00:00:29,435 pentru a reface arsenalul de antibiotice 11 00:00:29,435 --> 00:00:33,263 și a evita o eră post-antibiotică devastatoare la nivel global. 12 00:00:33,685 --> 00:00:36,505 De remarcat că aceeași tehnologie poate fi utilizată 13 00:00:36,529 --> 00:00:38,601 pentru a căuta compuși antivirali 14 00:00:38,625 --> 00:00:41,303 care ne-ar putea ajuta să combatem prezenta pandemie. 15 00:00:42,080 --> 00:00:45,982 Învățarea automată întoarce modelul tradițional de cercetare farmaceutică 16 00:00:46,006 --> 00:00:47,410 pe dos. 17 00:00:47,434 --> 00:00:48,659 Cu această metodă, 18 00:00:48,683 --> 00:00:52,761 în loc să testăm minuțios mii de molecule existente, 19 00:00:52,785 --> 00:00:54,221 pe rând, într-un laborator, 20 00:00:54,245 --> 00:00:55,832 pentru eficacitatea lor, 21 00:00:55,856 --> 00:01:00,513 putem programa un computer să exploreze spațiul exponențial mai mare 22 00:01:00,537 --> 00:01:04,121 al tuturor moleculelor posibile care ar putea fi sintetizate, 23 00:01:04,145 --> 00:01:09,759 și astfel, în loc să căutăm acul în carul cu fân, 24 00:01:09,783 --> 00:01:13,543 putem folosi magnetul gigantic al puterii de calcul, 25 00:01:13,567 --> 00:01:17,482 pentru a găsi simultan multe ace în mai multe care cu fân. 26 00:01:18,423 --> 00:01:20,415 Am avut deja un succes timpuriu. 27 00:01:21,010 --> 00:01:26,475 Recent, am folosit învățarea automată pentru a descoperi noi antibiotice 28 00:01:26,499 --> 00:01:29,059 care ne pot ajuta să combatem infecțiile bacteriene 29 00:01:29,083 --> 00:01:32,694 care pot apărea alături de infecțiile cu SARS-CoV-2. 30 00:01:33,181 --> 00:01:37,350 Acum două luni, proiectul TED Audacious ne-a aprobat finanțarea 31 00:01:37,374 --> 00:01:39,562 pentru a ne extinde masiv activitatea, 32 00:01:39,586 --> 00:01:44,214 cu scopul de a descoperi șapte noi clase de antibiotice 33 00:01:44,238 --> 00:01:47,721 împotriva a șapte tipuri de agenți patogeni bacterieni din lume, 34 00:01:47,745 --> 00:01:49,800 în următorii șapte ani. 35 00:01:50,206 --> 00:01:51,939 Pentru context, 36 00:01:51,963 --> 00:01:53,891 numărul de clase noi de antibiotice 37 00:01:53,915 --> 00:01:57,150 care au fost descoperite în ultimele trei decenii este zero. 38 00:01:58,030 --> 00:02:01,601 În timp ce căutarea de noi antibiotice este pentru viitorul pe termen mediu, 39 00:02:01,625 --> 00:02:06,277 noul coronavirus prezintă o amenințare mortală imediată, 40 00:02:06,301 --> 00:02:10,094 și sunt încântat să vă spun că putem folosi aceeași tehnologie 41 00:02:10,118 --> 00:02:12,927 pentru a căuta terapii de combatere a acestui virus. 42 00:02:13,486 --> 00:02:15,205 Cum vom face asta? 43 00:02:15,229 --> 00:02:18,177 Ei bine, vom crea o bază de date pentru pregătirea compușilor 44 00:02:18,201 --> 00:02:23,743 și vom aplica aceste molecule la celulele infectate cu SARS-CoV-2, 45 00:02:23,767 --> 00:02:27,661 pentru a vedea care dintre ele prezintă o activitate eficientă. 46 00:02:28,175 --> 00:02:31,367 Datele se vor folosi pentru a programa modelul de învățare automată 47 00:02:31,391 --> 00:02:35,461 aplicat prin simulare pe o bază de date de peste un miliard de molecule, 48 00:02:35,485 --> 00:02:39,689 pentru a descoperi noi posibili compuși antivirali. 49 00:02:40,324 --> 00:02:42,982 Vom sintetiza și testa predicțiile de top 50 00:02:43,006 --> 00:02:45,895 și le vom promova în spitale pe cele cu potențial ridicat. 51 00:02:46,356 --> 00:02:48,134 Sună prea frumos ca să fie adevărat? 52 00:02:48,158 --> 00:02:49,590 Ei bine, n-ar trebui. 53 00:02:49,614 --> 00:02:52,939 Proiectul Antibiotics AI este fondat pe conceptul cercetării noastre 54 00:02:52,963 --> 00:02:56,364 care a dus la descoperirea unui nou spectru larg de antibitiotice, 55 00:02:56,388 --> 00:02:57,573 numit Halocin. 56 00:02:58,443 --> 00:03:01,256 Halocin are o activitate antibacteriană puternică 57 00:03:01,280 --> 00:03:05,382 împotriva majorității agenților patogeni bacterieni rezistenți la antibiotice, 58 00:03:05,406 --> 00:03:09,047 inclusiv infecții rezistente netratabile. 59 00:03:09,652 --> 00:03:12,132 De remarcat, spre deosebire de antibioticele actuale, 60 00:03:12,156 --> 00:03:15,850 frecvența la care bacteriile dezvoltă rezistență la Halocin 61 00:03:15,874 --> 00:03:17,358 este extrem de scăzută. 62 00:03:18,303 --> 00:03:23,013 Am testat capacitatea bacteriilor de a dezvolta rezistență la Halocin 63 00:03:23,037 --> 00:03:24,825 și la Cipro în laborator. 64 00:03:25,299 --> 00:03:26,841 Pentru Cipro, 65 00:03:26,865 --> 00:03:29,690 după doar o zi, am observat rezistență. 66 00:03:30,213 --> 00:03:31,691 Pentru Halocin, 67 00:03:31,715 --> 00:03:33,830 după o zi, n-am văzut nicio rezistenţă. 68 00:03:34,479 --> 00:03:37,781 Uimitor, chiar după 30 de zile, 69 00:03:37,805 --> 00:03:40,406 n-am văzut nicio rezistenţă la Halocin. 70 00:03:41,098 --> 00:03:46,624 În acest proiect, am testat întâi circa 2.500 de compuși împotriva E. coli. 71 00:03:47,259 --> 00:03:50,039 Această rețetă de probă a inclus antibiotice cunoscute, 72 00:03:50,063 --> 00:03:51,809 cum ar fi Cipro și penicilina, 73 00:03:51,833 --> 00:03:54,105 și multe medicamente care nu sunt antibiotice. 74 00:03:54,984 --> 00:03:57,571 Am folosit datele ca să programăm un model 75 00:03:57,595 --> 00:04:01,573 să învețe caracteristicile moleculare asociate cu activitatea antibacteriană. 76 00:04:02,099 --> 00:04:05,054 Apoi am aplicat acest model unei baze de medicamente realocate 77 00:04:05,054 --> 00:04:07,472 constând în câteva mii de molecule 78 00:04:07,496 --> 00:04:10,114 și am cerut modelului să identifice moleculele 79 00:04:10,138 --> 00:04:12,922 despre care se bănuiește că au proprietăți antibacteriene, 80 00:04:12,946 --> 00:04:15,419 dar nu arată ca antibioticele actuale. 81 00:04:16,427 --> 00:04:21,224 Interesant, doar o singură moleculă din această bază se potrivește criteriilor 82 00:04:21,248 --> 00:04:23,584 și acea moleculă s-a dovedit a fi Halocin. 83 00:04:24,444 --> 00:04:27,532 Din moment ce Halocin nu arată ca un antibiotic existent, 84 00:04:27,556 --> 00:04:31,710 ar fi fost imposibil pentru oricine, inclusiv un expert în antibiotice, 85 00:04:31,734 --> 00:04:33,918 să identifice Halocin-ul în acest mod. 86 00:04:34,574 --> 00:04:37,204 Imaginați-vă acum ce am putea face cu această tehnologie 87 00:04:37,228 --> 00:04:38,969 împotriva SARS-CoV-2. 88 00:04:39,783 --> 00:04:41,148 Şi asta nu e tot. 89 00:04:41,172 --> 00:04:43,992 De asemenea, folosim instrumente de biologie sintetică, 90 00:04:44,016 --> 00:04:46,627 experimentând cu ADN-ul și alte mecanisme celulare, 91 00:04:46,651 --> 00:04:50,561 pentru a servi scopuri umane, cum ar fi combaterea COVID-19, 92 00:04:50,585 --> 00:04:54,232 și e de reținut că lucrăm la producerea unei măști de protecție 93 00:04:54,256 --> 00:04:57,688 care poate servi și ca test de diagnosticare rapidă. 94 00:04:58,192 --> 00:04:59,664 Cum funcționează asta? 95 00:04:59,688 --> 00:05:00,893 Am demonstrat recent 96 00:05:00,917 --> 00:05:03,860 că poți să îndepărtezi mecanismul celular dintr-o celulă vie 97 00:05:03,884 --> 00:05:07,976 și să-l îngheți pe hârtie împreună cu senzori ARN, 98 00:05:08,000 --> 00:05:12,916 pentru a face diagnosticări ieftine pentru Ebola și Zika. 99 00:05:13,503 --> 00:05:18,730 Senzorii sunt activați la rehidratarea cu o probă prelevată 100 00:05:18,754 --> 00:05:21,576 de la pacienți, care constă în sânge sau salivă, de pildă. 101 00:05:21,600 --> 00:05:24,861 Se pare că această tehnologie nu se limitează la hârtie 102 00:05:24,885 --> 00:05:27,771 și poate fi aplicată la alte materiale, inclusiv pânză. 103 00:05:28,671 --> 00:05:30,613 Pentru pandemia COVID-19, 104 00:05:30,637 --> 00:05:34,983 folosim senzori ARN pentru detectarea virusului 105 00:05:35,007 --> 00:05:38,217 și înghețarea acestuia împreună cu mecanismele celulare 106 00:05:38,241 --> 00:05:40,948 în țesătura unei măști de față, 107 00:05:40,972 --> 00:05:43,201 în cazul căreia o simplă respirație, 108 00:05:43,225 --> 00:05:45,502 împreună cu vaporii de apă care o însoțesc, 109 00:05:45,526 --> 00:05:47,286 poate activa testul. 110 00:05:47,804 --> 00:05:52,064 Astfel, dacă un pacient este infectat cu SARS-CoV-2, 111 00:05:52,088 --> 00:05:54,161 masca va produce un semnal fluorescent 112 00:05:54,185 --> 00:05:58,015 care poate fi detectat de un dispozitiv portabil, simplu și ieftin. 113 00:05:58,534 --> 00:06:03,018 Într-o oră sau două, un pacient ar putea fi astfel diagnosticat 114 00:06:03,042 --> 00:06:06,014 în condiții de siguranță, de la distanță și cu acuratețe. 115 00:06:06,735 --> 00:06:09,255 Folosim şi biologia sintetică 116 00:06:09,279 --> 00:06:11,999 pentru a crea un nou vaccin pentru COVID-19. 117 00:06:13,014 --> 00:06:15,667 Redefinim funcția vaccinului BCG, 118 00:06:15,691 --> 00:06:18,561 care a fost folosit împotriva tuberculozei aproape un secol. 119 00:06:18,585 --> 00:06:20,126 Este un vaccin viu, atenuat, 120 00:06:20,150 --> 00:06:24,807 pe care îl modificăm pentru a transmite antigeni SARS-COV-2, 121 00:06:24,831 --> 00:06:27,645 care ar trebui să declanșeze producția de anticorpi 122 00:06:27,669 --> 00:06:29,304 de către sistemul imunitar. 123 00:06:29,328 --> 00:06:32,062 De subliniat că BCG e scalabil masiv 124 00:06:32,086 --> 00:06:36,659 și profilul său de siguranță se numără printre cele mai bune vaccinuri raportate. 125 00:06:37,881 --> 00:06:42,986 Cu instrumentele biologiei sintetice și ale inteligenței artificiale, 126 00:06:43,010 --> 00:06:46,358 putem câștiga lupta împotriva acestui nou coronavirus. 127 00:06:46,844 --> 00:06:50,163 Proiectul se află în stadiile incipiente, dar este foarte promițător. 128 00:06:50,798 --> 00:06:54,243 Știința și tehnologia ne pot oferi un avantaj important 129 00:06:54,267 --> 00:06:57,428 în bătălia dintre inteligența omului și genele super-bacteriilor, 130 00:06:57,452 --> 00:06:59,199 o bătălie pe care o putem câştiga. 131 00:06:59,990 --> 00:07:01,223 Vă mulțumesc!