Regina Barzilay 是 MIT 工程学院的 AI 与健康特聘教授,James Collins 是 MIT 医学工程与科学的 Termeer 教授。二人因在 AI 驱动的抗生素发现方面的开创性工作获得 2026 年 Pritzker AI 科研卓越奖。该奖项由芝加哥大学与加州理工学院于 2024 年联合设立,旨在表彰推动 AI 与自然科学或工程协同进步的贡献。Barzilay 与 Collins 共同领导 Abdul Latif Jameel 健康机器学习诊所,亦隶属 MIT 计算学院与工程学院。2020 年,他们与当时的 MIT 博士后 Jonathan Stokes 在《Cell》上发表首篇突破性论文,报道了首个由人工智能发现的抗生素——halicin。该药名取自《2001:太空漫游》中 HAL 9000,最初被筛选为潜在的糖尿病药物。研究团队使用深度学习模型在 2500 种分子上进行训练,仅用数周时间便识别出 halicin,实验验证其对耐药细菌如 Clostridium difficile、Acinetobacter baumannii 和 Mycobacterium tuberculosis 具强杀菌活性,显著缩短了传统数年才能完成的发现周期。面对全球抗菌药物耐药危机,halicin 的成功展示了 AI 在快速定位新型有效抗生素方面的潜力。随后,Barzilay、Collins 与 Stokes(现为 McMaster 大学助理教授)在 2023 年利用机器学习发现了 abaucin,这是一种针对 A. baumannii 的窄谱抗生素,能够在医院门把手和伊拉克、阿富汗驻军伤口中常见的耐药菌上发挥作用。abaucin 的窄谱特性降低了细菌产生耐药性的风险,并对肠道有益菌的影响更小。Collins 说:“传统抗生素发现依赖繁琐的试错,成本高、周期长且成功率低。生成式 AI 正从发现工具转向设计工具,开启了新一代救命药物的可能。” Barzilay 认为:“尽管分子建模已有进展,药物发现仍处于早期阶段。AI 只能自动化部分流程,真正的转变需要我们构建更贴近人类生物学的真实模型。”
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