一個(gè)國際研究團(tuán)隊(duì)利用機(jī)器學(xué)習(xí)算法發(fā)現(xiàn),，在抗生素殺滅細(xì)菌的過程中，核苷酸代謝起著重要作用,。這有助于人們更全面地理解抗生素作用原理,，在此基礎(chǔ)上開發(fā)更好的殺菌方法。

  美國麻省理工學(xué)院等機(jī)構(gòu)研究人員在新一期美國《細(xì)胞》雜志上報(bào)告說,，他們使用氨芐西林,、環(huán)丙沙星和慶大霉素3種抗生素，以及約200種與代謝有關(guān)的物質(zhì),，將它們搭配組合,，觀察不同組合對大腸桿菌的殺滅效果。他們用機(jī)器學(xué)習(xí)算法分析了與殺菌效果相關(guān)的代謝過程,。

  結(jié)果發(fā)現(xiàn),，在抗生素壓力下，細(xì)菌用于合成脫氧核糖核酸（DNA）的嘌呤核苷酸供應(yīng)不足,，不得不加緊生產(chǎn),，這會消耗大量能量，迅速積累有毒的代謝廢物,，使細(xì)菌的生存狀態(tài)進(jìn)一步惡化,，加快死亡進(jìn)程。

  此前研究顯示,，抗生素殺菌的重要途徑包括干擾細(xì)菌的關(guān)鍵生理過程,，如DNA復(fù)制或細(xì)胞壁構(gòu)建等。本次研究揭示了核苷酸代謝的作用,，讓人們更全面地了解抗生素的殺菌原理,。

  用機(jī)器學(xué)習(xí)處理生物學(xué)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的做法并不罕見，不過大多數(shù)模型是“黑箱”式的,，知道什么實(shí)驗(yàn)條件對應(yīng)什么結(jié)果,，但不知道其中原理。這項(xiàng)新研究采取了“白箱”模式,，將實(shí)驗(yàn)條件,、代謝狀態(tài)與殺菌效果結(jié)合起來，探明藥物發(fā)揮作用的具體機(jī)制,。

  研究人員表示,，用輔助藥物強(qiáng)化代謝干擾,，可望成為殺滅細(xì)菌、應(yīng)對細(xì)菌耐藥性的新手段,?！鞍紫洹蹦Ｊ竭€可用于分析不同藥物對癌癥、糖尿病或神經(jīng)退行性疾病等的作用,。他們正用類似方法尋找肺結(jié)核病菌躲過抗生素襲擊,、發(fā)展出耐藥性的原因。