Tipp: ETH-Zukunftsblog
Wie KI bei der Medikamentenentwicklung hilft
Künstliche Intelligenz könnte auch die pharmazeutische Forschung ein gutes Stück weiterbringen, sagt Gisbert Schneider. Mittelfristig könnten Computer sogar autonom Experimente durchführen.
| Auch wir lesen, hören und sehen gerne Beiträge rund um die Medizin und all ihren Facetten. Fallen uns Beiträge besonders ins Auge geben, wir diese gerne als Tipp weiter – unentgeltlich und ungefragt, aber nie in böser Absicht. Diesemal: Prof. Gisbert Schneider vom ETH-Zukunftsblog |
Medikamente zu entwickeln ist eine komplexe und ehrgeizige Aufgabe: Es werden Wirkstoffe gesucht, welche die dringendsten Gesundheitsprobleme der Welt lösen, bei den Patienten jedoch keine oder nur geringe Nebenwirkungen auslösen.
Chemiker müssen dabei umfangreiche Wechselwirkungen berücksichtigen: Medikamente wechselwirken mit verschiedenen Zellen und Organen im menschlichen Körper auf unterschiedliche Weise, und auch von Patient zu Patient können sich die Wechselwirkungen stark unterscheiden. Viele Wirkstoffe werden heute mithilfe von schrittweise wiederholenden (iterativen) Tests im Labor entdeckt. Allerdings stossen wir dabei an die Grenzen unserer Fähigkeit, neue Wirkstoffmoleküle zielgerichtet zu entwerfen und auszuwählen. Theoretische Schätzungen gehen von ungefähr 1060 wirkstoffartige Molekülen aus, unter denen es die Besten zu identifizieren gilt. Um erfolgreich Medikamente entwickeln zu können, braucht es hochspezialisiertes Expertenwissen, dass sich Chemiker in vielen Jahren Berufserfahrung aneignen müssen.
Künstliche Intelligenz (KI) und maschinelles Lernen könnten daher Chemikern helfen, diese hochkomplexe Aufgabe besser zu lösen: KI kann sehr viel effizienter grosse Datenmengen analysieren als der Mensch, KI erzeugt reproduzierbare Ergebnisse, und sie beschleunigt potenziell den Entdeckungsprozess, denn sie ist in der Lage, viele Forschungsziele gleichzeitig zu berücksichtigen.
Ein perfekter Partner?
Bessere Wirkstoffe, schneller entdeckt und entwickelt – KI ist auf den ersten Blick ein idealer Partner für Chemiker. In einigen Bereichen könnten chemiekundige KI-Systeme dereinst menschliche Chemiker tatsächlich übertreffen. Das dürfte vor allem in jenen Bereichen der Fall sein, in welchen der menschliche Geist an seine Grenzen kommt. [...]
| Den vollständigen Beitrag finden Sie unter www.ethz.ch |
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