Nanobiotika:Ny maskinlæringsmodel forudsiger, hvordan nanopartikler interagerer med proteiner

En ny maskinlæringsmodel kan forudsige, hvordan nanopartikler interagerer med proteiner, hvilket kan føre til udvikling af nye lægemidler og behandlinger.

Nanopartikler er bittesmå partikler, der bruges i en række forskellige applikationer, herunder lægemiddellevering, billeddannelse og vævsteknologi. Imidlertid er vekselvirkningerne mellem nanopartikler og proteiner ikke godt forstået, hvilket kan føre til problemer som toksicitet og ustabilitet.

Den nye maskinlæringsmodel, udviklet af forskere ved University of California, Berkeley, kan forudsige, hvordan nanopartikler vil interagere med proteiner baseret på deres størrelse, form og overfladekemi. Denne information kunne bruges til at designe nanopartikler, der er mere effektive og mindre giftige.

Modellen blev trænet på et datasæt med over 100.000 interaktioner mellem nanopartikler og proteiner. Forskerne brugte en række forskellige maskinlæringsalgoritmer til at træne modellen, og de fandt ud af, at den bedst ydende algoritme var en støttevektormaskine.

Modellen var i stand til at forudsige interaktionerne mellem nanopartikler og proteiner med en nøjagtighed på over 90%. Dette tyder på, at modellen kunne bruges til at designe nanopartikler, der er mere effektive og mindre giftige.

Forskerne siger, at modellen kan bruges til at udvikle nye lægemidler og behandlinger til en række sygdomme, herunder kræft, hjertesygdomme og diabetes. Nanopartikler kunne bruges til at levere lægemidler til specifikke celler eller væv, eller de kunne bruges til at hæmme aktiviteten af ​​sygdomsfremkaldende proteiner.

Modellen er også et værdifuldt værktøj til at forstå samspillet mellem nanopartikler og miljøet. Nanopartikler bliver i stigende grad brugt i forbrugerprodukter, og det er vigtigt at forstå, hvordan de interagerer med miljøet for at sikre, at de er sikre.

Den nye maskinlæringsmodel er et kraftfuldt værktøj, der kan føre til udvikling af nye lægemidler og behandlinger, samt en bedre forståelse af samspillet mellem nanopartikler og miljøet.