利用人工智能，研究人员发现 H5N1 病毒的免疫逃避现象日益严重

研究人员利用人工智能发现了 H5N1 禽流感病毒逃避人类免疫系统的新进化方式。

　　亮点：

• H5N1 禽流感病毒已在??哺乳动物和鸟类中发现，美国已有 1 人因感染而死亡。

• 新的研究表明，该病毒正在进化出新的方法来逃避人类的免疫防御。

• 研究人员利用人工智能和基于物理的建模发现防御性抗体和病毒蛋白之间的结合正在减弱。

• 这项工作表明人工智能如何帮助研究人员了解病毒如何进化并寻找新的抗体或其他治疗干预措施。

加州洛杉矶——H5N1禽流感病毒已感染全球各地的鸟类和哺乳动物。截至2025年6月，美国已有70人感染，1人死亡。一项新的分析表明，该病毒正在进化出更狡猾的策略。北卡罗来纳大学夏洛特分校（UNCC）的研究人员利用人工智能工具分析了数千种病毒蛋白，发现它们与保护性抗体的结合会随着时间的推移而减弱。 

新版本的病毒已经提高了逃避人体免疫系统天然防御的能力。“这种病毒肯定已经发生了变异，不再像我们十年前看到的病毒了，”领导这项研究的UNCC计算生物学家Colby T. Ford博士说。“它们甚至看起来都不一样了。” 

他表示，这些变异增加了病毒大流行的可能性，而10年前开发的候选疫苗可能对当代病毒株无效。“这可能会带来不利影响。”

Ford 与本科时参与这项研究、现就读于东弗吉尼亚医学院的 Shirish Yasa 博士一起，在洛杉矶举行的美国微生物学会 (ASM) 2025 年度会议（美国微生物学会年会）上展示了他们的研究成果。 

研究人员首先收集了 1800 多种 H5N1 蛋白的数据。他们使用人工智能蛋白质折叠系统 AlphaFold 3 来预测病毒蛋白的复杂结构。然后，他们使用基于物理的建模系统，测试了 11 种免疫抗体（分别从人和小鼠身上采集）与这些蛋白的结合情况。Ford 

结合力越好，保护效果越好，但分析显示，多年来这种结合力一直在减弱。“随着我们观察到新的分离株，抗体的性能正在下降。”

该团队还一直在使用专注于 H5N1 的大型数据集，以便更好地将病毒的演化支与特定的传播渠道联系起来。“我们可以看到，不同的演化支在宿主之间的传播途径截然不同，”Ford 说。该团队最近将路易斯安那州一例 H5N1 病毒死亡事件与一种可直接从鸟类传播给人的病毒进化枝联系起来，而无需通过其他动物。 

福特表示，这些分析不仅揭示了病毒如何寻找逃避免疫系统的策略，还展示了人工智能和计算建模如何帮助研究人员追踪病毒的进化，并可能设计出更有效的抗体。在一份预印本中，该团队描述了一种利用新兴毒株的分子信息来设计有效的靶向治疗方法的方法。 

“我们能否基于这些毒株开始研发新型疗法？答案是肯定的，而且我们可以利用我们构建的人工智能流程相当快地做到这一点，”福特说。 

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