Ang pagbabago ng pagkatuto ng machine ng AI para sa pagpapaunlad ng isang library ng kemikal para sa pagtuklas ng gamot

Ang mga mananaliksik sa Purdue University ay gumagamit ng mga modelo ng pag-aaral ng makina upang lumikha ng mga bagong posibilidad para sa mga tubo ng pagtuklas ng gamot. Kredito: Purdue University / Gaurav Chopra

Isang-hakbang na multicomponent na reaksyon na may kahulugan sa makabagong pag-aaral ng machine para sa pagbuo ng kemikal na aklatan para sa pagtuklas ng gamot

Ang pag-aaral ng makina ay malawakang ginamit sa mga agham ng kemikal para sa disenyo ng gamot at iba pang mga proseso.

Ang mga modelo na prospective na nasubukan para sa mga bagong resulta ng reaksyon at ginamit upang mapabuti ang pag-unawa ng tao na mabibigyang kahulugan ang mga desisyon sa reaktibiti ng kemikal na ginawa ng naturang mga modelo ay labis na limitado.

Ang mga nagbago ng Purdue University ay nagpakilala ng mga flowchart ng reaktibo ng kemikal upang matulungan ang mga chemist na bigyang kahulugan ang mga resulta ng reaksyon gamit ang mga istatistikal na modelong matatag sa pag-aaral ng machine na sinanay para sa isang maliit na bilang ng mga reaksyon. Ang akda ay nai-publish sa Organikong mga titik.

“Ang pagbuo ng bago at mabilis na mga reaksyon ay mahalaga para sa disenyo ng isang kemikal na silid-aklatan para sa pagtuklas ng droga,” sabi ni Gaurav Chopra, isang katulong na propesor ng analytical at pisikal na kimika sa Purdue’s College of Science. “Bumuo kami ng bago, mabilis at isang sangkap na reaksyon ng multicomponent (MCR).” N-Ang mga sulfonylimine, na ginamit bilang isang kinatawan na kaso upang makabuo ng data ng pagsasanay para sa mga modelo ng pag-aaral ng machine, hulaan ang mga resulta ng reaksyon, at subukan ang mga bagong reaksyon sa isang binulag na prospective na pamamaraan.

“Inaasahan namin na ang gawaing ito ay magbukas ng daan para sa isang pagbabago sa kasalukuyang tularan sa pamamagitan ng paglikha ng tumpak, pantao-pantao na mga modelo ng pag-aaral ng makina para sa pagbibigay kahulugan sa mga resulta ng reaksyon na nagdaragdag ng pagkamalikhain at kahusayan ng mga chemist ng tao sa pagtuklas ng mga bagong reaksyon ng kemikal at pagpapabuti ng pipeline ng organiko at proseso ng kimika.” “

Sinabi ni Chopra na ang interpretasyon ng tao na kahulugan ng koponan na natutunan ng makina ng Purdue, na ipinakilala bilang mga flowchart ng reaktibiti ng kemikal, ay maaaring mapalawak upang masuri ang reaktibiti ng anumang MCR o anumang reaksyong kemikal. Hindi ito nangangailangan ng malawak na robotics, dahil ang mga pamamaraang ito ay maaaring magamit ng mga chemist upang i-screen ang mga reaksyon sa kanilang mga laboratoryo.

“Kami ay nagbibigay ng unang ulat sa isang balangkas na pagsasama-sama ng mabilis na mga gawa ng tao sa kimika ng mga kemikal at mga kalkulasyon ng kabuuan ng kemikal upang maunawaan ang mekanismo ng reaksyon at istatistikal na matatag na maipakahulugan ng tao na mga modelo ng pag-aaral ng makina upang makilala ang mga pattern ng kemikal para sa paghula at pang-eksperimentong pagsubok ng magkakaiba ng reaktibiti. N-sulfonylimines, “sabi ni Chopra.

Ang gawaing ito ay naaayon sa iba pang mga makabagong ideya at pagsasaliksik mula sa mga laboratoryo ng Chopra, na ang mga miyembro ng koponan ay nakikipagtulungan sa Purdue Research Foundation’s Office of Technology Commercialization upang ma-patent ang maraming mga teknolohiya.

“Ang walang uliran paggamit ng modelo ng pag-aaral ng makina upang makabuo ng mga flowchart ng reaktibo ng kemikal ay nakatulong sa amin na maunawaan ang reaktibiti ng tradisyunal na ginamit na magkakaibang N-sulfonylimines sa MCR, “sinabi ni Krupal Jethava, mag-aaral na postdoctoral sa laboratoryo ng Chopr, na isang kapwa may-akda ng gawain. “Naniniwala kami na ang pagtatrabaho nang kamay sa mga organikong at computational na chemist ay magbubukas ng isang bagong landas sa hinaharap para sa paglutas ng mga kumplikadong problema sa reaktibo ng kemikal para sa karagdagang mga reaksyon.”

Sinabi ni Chopra na inaasahan ng mga siyentipiko ng Purdue na ang kanilang trabaho ay magbubukas ng paraan upang ito ay maging isa sa maraming mga halimbawa na magpapakita ng lakas ng pag-aaral ng makina sa hinaharap upang makabuo ng isang bagong synthetic na pamamaraan para sa disenyo ng gamot.

“Sa gawaing ito, hinahangad naming matiyak na ang aming modelo ng pag-aaral ng makina ay madaling maunawaan ng mga chemist na hindi pamilyar sa larangan,” sabi ni Jonathan Fine, isang dating nagtapos sa Purdue na co-author ng gawa. “Naniniwala kami na ang mga modelong ito ay hindi lamang may kakayahang magamit upang mahulaan ang mga reaksyon, ngunit maaari din itong magamit upang mas maunawaan kung kailan magaganap ang isang naibigay na reaksyon.” Upang maipakita ito, ginamit namin ang aming modelo upang gabayan ang iba pang mga substrate upang subukan kung magkakaroon ng reaksyon. “

Sanggunian: “Isang pinabilis na mekanismo ng reaktibiti at isang nabibigyang kahulugan na modelo ng pag-aaral ng machine para sa N-sulfonylimines patungo sa mabilis na maraming reaksyon ng maraming”, ni Krupal P. Jethava, Jonathan Fine, Yingqi Chen, Ahad Hossain at Gaurav Chopra, 19 Oktubre 2020, Organikong mga titik.
DOI: 10.1021 / acs.orglett.0c03083

O Purdue Research Foundation Opisina ng Teknalisasyon ng Teknolohiya

Ang Purdue Research Foundation Ang Tanggapan ng Teknolohiya ng Komersalisasyon ay nagpapatakbo ng isa sa mga pinaka-komprehensibong programa ng paglipat ng teknolohiya sa mga nangungunang unibersidad sa pananaliksik sa Estados Unidos. Kamakailan lamang ay lumipat ang tanggapan sa Convergence Center para sa Innovation and Collaboration in Discovery Park, katabi ng Purdue campus. Sa taon ng pananalapi 2020, ang Office ay nag-anunsyo ng 148 mga kasunduan na nagtapos sa 225 na pinirmahang teknolohiya, 408 ang nai-publish na nai-publish na data at 180 na inisyu sa US patent. Ang tanggapan ay pinamamahalaan ng Purdue Research Foundation, na nakatanggap ng gantimpala mula sa Association of Public and Land Unibersidad noong 2019 para sa pagbabago at kaunlaran sa ekonomiya. Noong 2020, ang IPWatchdog Institute ay niraranggo ang ikatlong pambansa sa Purdue sa mga tuntunin ng mga pagsisimula at nangungunang 20 mga patente. Ang Purdue Research Foundation ay isang pribadong pagtatatag na hindi kumikita na dinisenyo upang itaguyod ang misyon ng Purdue University.

Tungkol sa Purdue University

Ang Purdue University ay isang nangungunang institusyon ng pananaliksik sa publiko na nagkakaroon ng mga praktikal na solusyon sa pinaka hamon na hamon ngayon. Ang Purdue, na siyang ika-5 pinaka makabagong unibersidad sa Estados Unidos, ayon sa US News & World Report, ay nagbibigay ng buong mundo na pagsasaliksik at pagtuklas sa labas ng mundo. Ang Purdue ay nakatuon sa praktikal at online na pag-aaral sa totoong mundo at nag-aalok ng transformative na edukasyon sa lahat. Isang pangako sa kakayahang bayaran at kayang bayaran, si Fredue ay may nakapirming pagtuturo at karamihan sa mga bayarin sa 2012-2013, na pinapayagan ang mas maraming mag-aaral na makapagtapos nang walang utang kaysa dati.

Related articles

Comments

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here

Share article

Latest articles

Ang paglulunsad ng NASA Walnops rocket ay makikita sa East America

Mapa ng visibility ng Kinnet-X. Kredito: NASA A. Mission upang tuklasin ang transportasyon sa kalawakan gamit ang enerhiya a NASA Ang rocket na tunog...

Bakit kaya mahirap magamot ang COVID-19? Isang Komprehensibong Pagsuri sa Alam Namin

Lumalagong Mga Punto ng Katibayan ng Hindi Karaniwang Nakakahawang Profile Isang komprehensibong pagsusuri ng alam namin COVID-19 at kung paano ito gumagana ay nagmumungkahi na...

Nakikita ng NASA ang mga alon sa ibabaw ng dagat [Video]

Ang mga alon sa loob, o mga papasok na alon, ay maaaring umabot ng daan-daang mga paa sa ibaba ng ibabaw ng karagatan, ngunit...

Mga Kamangha-manghang Dinosauro na Naghahanap ng Kadiliman

Muling pagbuo ng Shuvuuia deserti artist. Kredito: Viktor Radermaker Ang maliit na dinosauro na nakatira sa disyerto ng Shuvuuia ay may natatanging paningin at...

Ang “Molecular glue” ay nagdaragdag ng kahusayan at ginagawang mas maaasahan ang pereskite solar cells sa paglipas ng panahon

Ginamit ng mga mananaliksik ang self-assemble na solong-layer na "molekular na pandikit" upang patigasin ang mga interface sa pereskite solar cells upang gawing mas...

Newsletter

Subscribe to stay updated.