BioNTech、InstaDeep、新型コロナウイルス変異株の早期警告検出システムを開発

免疫療法会社 BioNTech そしてAI社 インスタディープ は、世界中の配列データを分析してSARS-CoV-2の高リスク変異体を予測する新しい計算手法を開発した。 早期警告システム (EWS) は、AI によって計算された免疫回避およびフィットネス指標を使用します。

高リスクのバリアントの検出

この方法は、ウイルスのスパイクタンパク質の構造モデリングと AI アルゴリズムを組み合わせることにより、SARS-CoV-2 配列データ リポジトリに入力された潜在的な高リスク変異体を迅速に検出します。 これは XNUMX 日以内に実行でき、企業は生成された公開データを使用して予測を検証することができました。

このシステムは、世界保健機関（WHO）が指定する変異株の90％以上を平均XNUMXカ月前に特定した。 アルファ、ベータ、ガンマ、シータ、イータ、オミクロンのバリアントについては、EWS はその配列が最初にアップロードされたのと同じ週にそれらを検出しました。 

新しい調査では、EWS が新しいバリアントを数分で評価でき、新しいバリアント データがリリースされるたびに完全にスケーラブルであることが実証されました。 

BioNTech と InstaDeep 

ウグル・サヒン医学博士は、BioNTech の最高経営責任者兼共同創設者です。

「私たちがここ数カ月かけて開発してきた高度な計算手法を使えば、スパイクタンパク質の配列情報を分析し、予測される免疫回避とACE2結合スコアに基づいて新しい変異体をランク付けすることができます」とサヒン氏は述べた。 「潜在的な高リスク変異株を早期に報告することは、研究者、ワクチン開発者、保健当局、政策立案者に警告する効果的なツールとなる可能性があり、それによって懸念される新たな変異株に対応する時間を増やすことができます。」

カリム・ベギアは、InstaDeep の共同創設者兼 CEO です。

「現在、毎週 10,000 を超える新規変異配列が発見されており、人間の専門家ではこの規模の複雑なデータに対処することはできません。 私たちは、InstaDeep の DeepChain プラットフォームの強力な AI 機能を、BioNTech の SARS-CoV-2 のノウハウとテクノロジーと組み合わせて展開することで、この課題に対処しました。 初めて、高リスクの変異株をその場で検出できるようになり、数か月の貴重な時間を節約できる可能性があります。 私たちは研究成果を一般に公開できることをうれしく思いますが、最も重要なことに、その継続的な現実世界への影響を楽しみにしています」とベギル氏は語った。

11 か月間で、EWS は WHO 指定の亜種と未指定の亜種を区別することができました。

この新しく開発されたシステムは、BioNTech と InstaDeep が 2020 年 XNUMX 月から取り組んでいる AI と免疫学の統合に向けた協力を継続する中で実現しました。両社は英国のロンドンとドイツのマインツに共同 AI イノベーション ラボを設立しました。 この研究室は、新規創薬と設計、タンパク質工学、製造、サプライチェーンの最適化を推進することを目的としています。