家上海AIラボ、抗ウイルス薬の創薬を促進する「ViraHInter」を発表
上海人工知能研究所は、復旦大学、上海交通大学医学院附属瑞金病院、および上海ウイルス研究所と提携し、新たなAI予測モデル「ViraHInter」を発表しました。 この発表は、抗ウイルス薬開発における大きな飛躍を意味しており、従来のウェットラボ実験に頼ることなく、ウイルスがヒトのタンパク質をどのように乗っ取るかを予測することを可能にします。
ViraHInterは、タンパク質配列と構造の両方から得られるデュアルモーダルデータを活用しています。従来の手法では通常、アミノ酸配列か3D構造のいずれか一方のみを個別に解析していましたが、ViraHInterはこれら両方を同時に、かつ高精度で捉えるという独自の特長を持っています。 このモデルは、ウイルスと宿主タンパク質の複合体の全原子3D構造を生成し、原子間の関係をマッピングすることで薬剤設計を容易にする。さらに、タンパク質言語モデルを用いて、ウイルスの急速な変異にもかかわらず持続する保存されたパターンを特定し、予測精度を大幅に向上させている。
ベンチマークテストでは、ViraHInterの卓越した性能が明らかになった。ウイルスとヒトのタンパク質間の相互作用において予測精度0.50を達成し、AlphaFold3を4.5倍上回り、他の既存手法をも凌駕した。 研究チームはこのモデルを3つのインフルエンザ亜型に適用し、33の共通する宿主因子を特定することに成功した。これは、抗ウイルス薬創出における本モデルの大きな可能性を裏付けるものである。
特に重要なのは、ViraHInterが新たに発生するウイルスに対しても堅牢な適応性を示している点である。配列の相同性を厳格に制御した条件下でも、このモデルは高い性能を維持し、新規病原体への幅広い適用可能性が確認された。これらの知見は、インフルエンザやコロナウイルスに対する治療法開発に向けた有望な新たな標的と方向性を提示している。
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