Iktos, ein französisches, auf KI spezialisiertes Unternehmen, das sich auf die Entwicklung neuer Medikamente spezialisiert hat, und Curreio, ein japanischer Experte für Kryo-Elektronenmikroskopie (Kryo-EM), haben kürzlich eine Kooperationsvereinbarung geschlossen. Ziel der Partnerschaft ist es, die Leistungsfähigkeit der künstlichen Intelligenz (KI) und der Kryo-EM-Technologie zu nutzen, um die Entdeckung und Entwicklung neuartiger präklinischer Arzneimittelkandidaten für ein unbekanntes therapeutisches Ziel voranzutreiben.

Iktos wurde im Oktober 2016 gegründet und entwickelt Lösungen für künstliche Intelligenz (KI) für die chemische Forschung mit besonderem Schwerpunkt auf medizinischer Chemie und dem Design neuer Arzneimittel. Die Kerntechnologie von Iktos, Makya™, ist ein generatives KI-System, das das Design virtueller Moleküle mit gewünschten Aktivitäten zur Behandlung spezifischer Krankheiten erleichtert. Durch die Nutzung vorhandener Daten setzt Makya™ generative Deep-Learning-Modelle ein, um Projekte zur Entdeckung kleiner Moleküle zu optimieren. Die Integration der Retrosynthese-KI-Technologie Spaya™ von Iktos steigert die Effizienz des Designprozesses weiter, indem sie Einblicke in die synthetische Zugänglichkeit liefert. Diese Kombination ermöglicht die schnelle Identifizierung von Molekülen, die mehrere Parameter erfüllen, darunter Wirksamkeit, Selektivität, Sicherheit und projektspezifische Eigenschaften.

Veränderungen in der Anzahl der Proteinanalysen durch CryoEM

Quelle: Erstellt nach Informationen der Protein Data Bank Japan

Curreio ist auf Kryo-EM spezialisiert, eine Technik, die 2017 mit dem Nobelpreis für Chemie ausgezeichnet wurde. Die Kryo-Elektronenmikroskopie (Kryo-EM) ist eine leistungsstarke Bildgebungstechnik, die eine hochauflösende Strukturanalyse von Biomolekülen ermöglicht, indem ihr natürlicher hydratisierter Zustand erhalten bleibt, wodurch die Notwendigkeit einer Kristallisation entfällt und die mit kristallisationsresistenten Molekülen verbundenen Herausforderungen überwunden werden. Daher ist Kryo-EM ein wertvolles Werkzeug zur Untersuchung anspruchsvoller Proteine ​​und protein-supramolekularer Komplexe. Curreios Fachwissen liegt in verschiedenen Aspekten der Kryo-EM, wie Proteinproduktion, Reinigung, Gittervorbereitung und 3D-Strukturanalyse. Ihre hochmoderne Kryo-EM-Plattform ermöglicht die Erforschung komplexer biomolekularer Strukturen und erweitert die Möglichkeiten der Arzneimittelentwicklung in diesen Bereichen.

Die Zusammenarbeit zwischen zwei Unternehmen nutzt die jeweiligen Stärken der KI- und Kryo-EM-Technologien. Durch die Kombination der generativen KI-Technologie von Iktos mit der Kryo-EM-Plattform von Curreio wollen die Partner die strukturbasierte Arzneimittelforschung (SBDD) verbessern. Die generative KI-Technologie wird von den durch die Kryo-EM-Analyse gewonnenen Erkenntnissen profitieren und die Gestaltung molekularer Strukturen ermöglichen, die die Protein-Ligand-Wechselwirkungen maximieren. Es wird erwartet, dass diese Integration die Genauigkeit der Vorhersage von Molekülen verbessert, die dem Zielproduktprofil (TPP) des Projekts entsprechen, und dadurch den Arzneimittelentwicklungsprozess beschleunigt.

Die Anwendung von Deep-Learning-Algorithmen, die eine Teilmenge der künstlichen Intelligenz (KI) darstellen, hat eine bemerkenswerte Wirksamkeit bei der Verwaltung der umfangreichen, von Cryo-EM generierten Datensätze gezeigt. Diese Algorithmen zeichnen sich dadurch aus, dass sie die Bildanalyse automatisieren, die Partikelauswahl verbessern und die Rekonstruktion hochauflösender Strukturen aus verrauschten Daten ermöglichen. Der Einsatz von KI ermöglicht es Forschern, Kryo-EM-Daten mit erhöhter Effizienz und Präzision zu verarbeiten und zu interpretieren. Wenn Sie neugierig auf das Thema sind, finden Sie weitere Informationen zur Welt der KI und Kryo-EM in unseren Artikeln:

Themen: Emerging Technologies