該藥物被命名為halicin，是Arthur C. Clarke的Space Odyssey中虛構(gòu)的AI機(jī)器人HAL 9000的帽子提示，它是經(jīng)過培訓(xùn)的軟件在6000多種復(fù)雜化合物的數(shù)據(jù)庫中被選為可能的抗生素。一個(gè)藥理小組在實(shí)驗(yàn)室中適當(dāng)?shù)睾铣闪他}霉素，發(fā)現(xiàn)它能夠殺死皮氏培養(yǎng)皿中的多種細(xì)菌。

有希望的是，halicin還能夠治愈感染了鮑曼不動(dòng)桿菌特定菌株的小鼠，鮑曼不動(dòng)桿菌是一種常見的侵襲性病原體，通常在醫(yī)院中傳播，對所有先前已知的抗生素都有抗藥性。在星期四在Cell上發(fā)表的[PDF]論文中描述了這種新型抗生素。

事實(shí)證明，隨著資金枯竭，制藥公司破產(chǎn)，細(xì)菌不斷滋生，新抗生素的開發(fā)存在問題。醫(yī)生和農(nóng)民不計(jì)后果地發(fā)放抗生素劑量，也使細(xì)菌能夠適應(yīng)，使它們更難以殺死。

詹姆斯·柯林斯(James Collins)表示：“我們正面臨著越來越多的關(guān)于抗生素耐藥性的危機(jī)，這種情況是由于越來越多的病原體對現(xiàn)有抗生素產(chǎn)生了耐藥性，以及生物技術(shù)和制藥行業(yè)對新型抗生素的貧血管道造成的，”美國麻省理工學(xué)院醫(yī)學(xué)工程和科學(xué)的Termeer教授。

柯林斯和他的同事認(rèn)為，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)可以幫助制藥業(yè)查明新型抗生素的功能，這種新型抗生素的功能不同于以前的藥物，不僅可以擊敗細(xì)菌，而且使他們更難產(chǎn)生耐藥性。

首先，棺材在2335種化合物的數(shù)據(jù)集上訓(xùn)練了一個(gè)深層神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，該數(shù)據(jù)集來自FDA批準(zhǔn)的植物，動(dòng)物和微生物中的藥物和化學(xué)物質(zhì)清單。該二元分類器被教導(dǎo)根據(jù)其化學(xué)結(jié)構(gòu)預(yù)測化合物阻止大腸桿菌傳播的可能性，大腸桿菌是一種常見的可引起食物中毒的細(xì)菌。

接下來，針對包含另一組6,111種化合物的第二個(gè)數(shù)據(jù)集測試了該模型。該算法突出顯示了99種最有可能對大腸桿菌有效的藥物。當(dāng)研究小組研究該選擇時(shí)，他們將該族減少到51個(gè)。只有這些化合物中的兩種顯示出被證明可抑制大腸桿菌生長的特性。進(jìn)一步的檢查顯示，一種藥物的毒性可能比另一種藥物低，研究人員最終選擇了halicin。

這種藥物被描述為“與傳統(tǒng)抗生素在結(jié)構(gòu)上有所不同”。它設(shè)法破壞了多種不同病原體菌株的樣品，包括大腸桿菌，結(jié)核分枝桿菌，腸桿菌科(CRE)，鮑曼不動(dòng)桿菌和銅綠假單胞菌。

雞蛋頭在論文中寫道：“世界衛(wèi)生組織認(rèn)為這些病原體是最迫切需要新療法的細(xì)菌。”

Halicin成功地根除了結(jié)核分枝桿菌，這種細(xì)菌可導(dǎo)致結(jié)核病，并能夠阻止CRE的生長。它也能夠治療感染鮑曼不動(dòng)桿菌的小鼠。但是無法解決銅綠假單胞菌(一種對抗生素具有高度耐受性的肺部病原體)。