ИИ улучшил эффективность вакцин: ученые использовали искусственный интеллект для анализа генома

Соответствующее исследование было опубликовано в журнале Nature Machine Intelligence. Для этой цели была использована языковая модель UTR-LM, обученная на обширной выборке, содержащей несколько сотен тысяч 5'-нетранслируемых областей РНК (5′- UTR). 5′-UTR представляет собой некодирующую последовательность на переднем конце матричной РНК (мРНК), и играет важную роль в регуляции процесса трансляции, при котором кодирующая часть мРНК используется для синтеза аминокислотной последовательности белка.

Благодаря использованию UTR-LM была создана библиотека из 211 новых 5'-UTR, для которых прогнозируется высокая эффективность трансляции. Эти последовательности были собраны и проверены в лабораторных условиях, что привело к выявлению того, что некоторые из 5'-UTR увеличивают производство белка на 32,5 процента по сравнению с существующими 5'-UTR, используемыми в терапевтических целях.

МРНК-вакцины используются для создания иммунного ответа за счет молекул мРНК, поставляемых в иммунные клетки для синтеза чужеродного белка (антигена), аналогичного вирусному белку или белку раковой клетки. Подобные молекулы стимулируют адаптивный иммунный ответ, обучая организм распознавать и реагировать на антигены. В случае вакцины против SARS-CoV-2 мРНК кодирует шиповый S-белок, который позволяет вирусу проникать внутрь клеток.