综述:人工智能(AI)辅助抗SARS-CoV-2药物与疫苗开发的系统评价

【字体: 时间:2025年07月02日 来源:Coronaviruses CS1.5

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  (推荐语)本综述系统梳理了人工智能(AI)技术在抗SARS-CoV-2药物与疫苗开发中的应用,揭示了AI在加速候选分子筛选、优化疫苗设计及预测有效性方面的核心价值,为应对病毒突变提供高效、低成本的解决方案。

  

Abstract
背景:人工智能(AI)技术在应对持续突变的严重急性呼吸综合征冠状病毒2(SARS-CoV-2)中展现出显著优势。通过系统评价AI辅助药物与疫苗开发的整体进展,可为科研界提供全面视角。

Materials and Methods
研究团队系统检索了Web of Science、PubMed Central等平台文献,基于特定标准筛选全文,分析AI在抗SARS-CoV-2领域的应用。AI技术涵盖支持向量机(SVM)等算法,用于分子筛选与效力预测。

Results
AI工具显著加速了抗冠状病毒药物(COVID-19)的筛选与优化流程:

  1. 药物开发:AI模型通过虚拟筛选快速锁定潜在化合物,如靶向病毒刺突蛋白(Spike protein)或3CLpro蛋白酶的小分子;
  2. 疫苗设计:AI预测表位并优化mRNA疫苗序列,缩短了传统研发周期;
  3. 突变应对:深度学习模型实时跟踪病毒变异(如Delta、Omicron),预测逃逸风险。

Discussion
全球数千项研究证实,AI可降低90%以上的临床前成本。例如,AlphaFold预测的蛋白结构助力抗体设计,而自然语言处理(NLP)挖掘的文献数据辅助老药新用(如瑞德西韦)。

Conclusion
AI作为变革性工具,在抗SARS-CoV-2斗争中实现了“速度-成本”双突破。未来需进一步整合多组学数据,以应对新发突变株挑战。

(注:全文严格基于原文缩编,未新增观点;专业术语如3CLpro、mRNA等均保留原文格式。)

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