Ученые Сеченовского университета разработали систему на основе искусственного интеллекта, которая прогнозирует влияние химических веществ на репродуктивную систему человека. Модель помогает выявлять соединения, способные нарушать работу рецептора прогестерона, и отбирать те из них, которые необходимо проверить в лаборатории в первую очередь.
Фото: Unsplash/freestocks
Ученые Сеченовского университета разработали систему на основе машинного обучения для предварительной оценки репродуктивной токсичности химических веществ. Она прогнозирует, может ли соединение связываться с рецептором прогестерона, активировать или блокировать его, а также оказывать общее токсическое действие на клетки. Традиционная проверка безопасности химикатов требует значительных ресурсов и экспериментов с использованием лабораторных животных, поэтому исследовать таким способом все существующие соединения практически невозможно.
Для обучения модели использовали базу данных Tox21 со сведениями более чем о 7 тыс. соединений. Система оценивает возможное взаимодействие нового вещества с рецептором и надежность прогноза. Если химикат сильно отличается от тех, на которых обучалась модель, результат требует дополнительной лабораторной проверки. Руководитель исследования Екатерина Гусева отметила, что разработка поможет в первую очередь отбирать для изучения промышленные химикаты, средства защиты растений и другие распространенные в окружающей среде соединения.
Некоторые вещества способны имитировать действие прогестерона или блокировать его активность, нарушая процессы, необходимые для овуляции и сохранения беременности. Молекулярный биолог Арина Холькина также обратила внимание на потенциальное воздействие бисфенолов, фталатов, парабенов, диоксинов, тяжелых металлов и пестицидов на репродуктивную систему. Разработка пока остается исследовательским прототипом и не заменяет лабораторные испытания. Следующим этапом станет проверка модели на независимых выборках веществ.
В перспективе подобные системы могут применяться и в репродуктивной медицине. Акушер-гинеколог Ольга Ярошенко рассказала «Известиям», что анализ профиля микроРНК в крови может помочь выявлять прогестероновую резистентность — состояние, при котором ткани недостаточно реагируют на гормон. Это позволит учитывать особенности организма при выборе терапии бесплодия, особенно если стандартное лечение не дает результата.
Ранее Bzzz.news сообщал, что российские математики совместно с коллегами из Вьетнама создали систему, с помощью которой искусственный интеллект смог доказать более 30 новых теорем.
