Команда ученых из Университета Торонто представила LUMI-lab — автономную лабораторию, сочетающую искусственный интеллект, активное обучение и робототехнику. В ходе десяти циклов система самостоятельно синтезировала и протестировала более 1700 липидных наночастиц для доставки мРНК в клетки человека. Ученые были удивлены, когда ИИ выявил, что бромированные липидные хвосты, ранее не ассоциировавшиеся с мРНК, значительно увеличивают эффективность трансфекции.
Название LUMI расшифровывается как «масштабное обучение без учителя с последующими итеративными экспериментами». Платформа решает проблему нехватки данных для машинного обучения в новых областях. Изначально модель обучалась на 28 миллионах молекулярных структур, а затем с помощью активного обучения выбирала молекулы для синтеза в каждом цикле.
Бромированные липиды, представляя лишь 8% библиотеки, стали основными кандидатами: пять из шести новых молекул успешно доставляли мРНК в легкие. Команда планирует расширить платформу для оптимизации разных параметров, включая безопасность и селективность.