Proteiny vytvořené s pomocí umělé inteligence (AI) mají potenciál čelit smrtelným účinkům toxinů obsažených v hadím jedu kobr, zmijí a dalších nebezpečných hadů. Tyto AI navržené proteiny by mohly sloužit jako základ pro novou vlnu terapeutických metod proti uštknutí hady – podmínce, která každoročně způsobuje přibližně 100 000 úmrtí a stále se léčí způsobem, který připomíná praktiky před stoletím. Studie zveřejněná v časopise Nature 15. ledna ukazuje, jak značně pokročil počítačový návrh proteinů díky strojovému učení. Úkoly, které dříve trvaly měsíce, roky, nebo se dokonce zdály neuskutečnitelné – jako například navrhnout protein, který efektivně blokuje jiný – lze nyní dokončit během několika sekund. Vědci využívají AI k návrhu inovativních nových proteinů. "Je to znepokojivé, " komentuje Joseph Jardine, imunolog z Scripps Research v La Jolla v Kalifornii. "Přešli jsme od 'to bylo nemožné' k skutečnému řešení problémů ve skutečném světě prostřednictvím práce na důkazu konceptu. " V mnoha regionech jsou uštknutí hady hlavním zdrojem smrti a dlouhodobého postižení. Světová zdravotnická organizace (WHO) ve švýcarské Ženevě klasifikovala uštknutí hady jako opomíjenou tropickou nemoc s vysokou prioritou, srovnávajíc je s dalšími jako je dengue a vzteklina. Nicméně léčba v posledním století přinesla jen malé inovace.

Většina současných možností se spoléhá na protilátky odvozené z krevní plazmy koní a ovcí, které byly imunizovány hadím jedem. Tyto antivenomy se liší svou bezpečností a účinností a musí být podávány v zdravotnických zařízeních vyškoleným personálem, což omezuje jejich dostupnost, jak zdůraznil José María Gutiérrez, toxinolog z Klodimiro Picado Institute na Univerzitě Kostarika v San José. Když David Baker, výpočetní biofyzik na Univerzitě Washington v Seattlu, na konci roku 2022 představil převratný program pro návrh proteinů s názvem RFdiffusion, vývoj léčebných metod proti uštknutí hady nebyl na jeho programu. Inspirován AI nástroji jako DALL-E a Midjourney, tento program vynikal v vytváření malých proteinů, které silně vážou na specifické cílové proteiny, včetně těch spojených s rakovinou a autoimunitními poruchami. Susana Vázquez Torres, biochemička v Bakerově laboratoři, měla za cíl řešit opomíjené nemoci a uvažovala, zda by RFdiffusion mohl zlepšit možnosti léčby uštknutí hady. Hadí jed se skládá z různých proteinových toxinů, které vedou k paralýze a poškození tkání. AI navrhla množství nových proteinů. Ale funguje některý z nich? Vázquez Torres, Baker a jejich tým využili RFdiffusion k návrhu 'mini-vazebníků', které cílí na důležité oblasti tří typů toxinů produkovaných elapidními hady, mezi které patří kobry, mamby a zmije.