NEC manfaatkan AI untuk cetak biru desain vaksin SARS-CoV-2

TOKYO (IndoTelko) - NEC Corporation (NEC) mengumumkan hasil analisis dari upaya menggunakan platform prediksi Artificial Intelligence (AI) untuk merancang cetak biru vaksin SARS-CoV-2 yang dapat mendorong respons sel-T yang kuat di sebagian besar populasi global.

Inisiatif ini dilakukan oleh tim ilmiah NEC Group untuk membantu memerangi wabah COVID-19 dan mendukung upaya pengembangan vaksin internasional yang dipimpin oleh NEC OncoImmunity (NOI) bekerja sama dengan NEC Laboratories Europe (NLE). Platform prediksi AI ini didasarkan pada teknologi AI yang digunakan oleh NEC dan NOI dalam pengembangan vaksin kanker neoantigen hasil personalisasi.

Selama analisis yang diterbitkan di bioRxiv, tim menganalisa ribuan urutan dari virus SARS-CoV-2 (yang menyebabkan COVID-19) dan mengidentifikasi epitop (target vaksin potensial) untuk 100 allele HLA (Human Leukocyte Antigen) yang paling sering muncul dalam populasi global.

Algoritma prediksi dipindai untuk epitop di seluruh repertoar protein di SARS-CoV-2, tidak hanya protein permukaan lonjakan yang memberi nama keluarga virus korona ini. Tim kemudian menggunakan data ini untuk mengidentifikasi “hotspot” dalam proteome virus yang mengandung epitop yang tumpang tindih dan terletak bersama dari banyak allele HLA.

Konstelasi optimal dari "hotspot" kemudian dipilih oleh algoritma untuk menghasilkan respon imun optimal dengan cakupan terluas dari populasi manusia, sementara memprioritaskan hotspot yang terjadi di daerah konservasi dari proteome virus. Daerah-daerah yang dikonservasi ini lebih kecil kemungkinannya untuk mengalami mutasi pada strain yang akan datang. Selain itu, hotspot yang mengandung epitop virus yang memiliki kesamaan signifikan dengan protein manusia, terutama yang terlihat dalam organ kritis, dikeluarkan dari cetak biru desain vaksin untuk menghindari efek buruk.

Analisis ini menunjukkan kemampuan signifikan dari NEC Group untuk memanfaatkan platform AI mereka untuk merancang cetak biru untuk vaksin yang aman dan manjur dalam populasi global dan dapat mengatasi jenis virus SARS-CoV-2 yang berbeda saat ini dan di masa depan.

NEC kini menerbitkan penelitian ini untuk mendukung kemajuan ilmiah di bidang terkait dan siap untuk memulai upaya kemitraan untuk mengejar pengembangan vaksin efektif yang menargetkan populasi global.

"Kami sangat senang bahwa teknologi AI NEC dapat berkontribusi pada penyelesaian masalah serius yang dihadapi dunia saat ini. Sebagai perusahaan yang berupaya meningkatkan kesejahteraan masyarakat, NEC akan terus memanfaatkan penelitian dan pengembangan yang memaksimalkan kekuatan perusahaan kami,” jelas Wakil Presiden Eksekutif dan Chief Technology Officer di NEC Motoo Nishihara.  

“Merupakan kerja keras yang menggembirakan antara CEO kami, Dr. Richard Stratford, seluruh tim di NEC OncoImmunity dan rekan-rekan kami di NEC Group dalam mengadaptasi teknologi NEC Immune Profiler yang berawal dari fokus kanker saat ini dan dengan cepat diterapkan pada penyakit menular untuk membantu menangani ancaman COVID-19. Sangat menggembirakan bahwa platform AI dan bioinformatika kami dapat merancang cetak biru vaksin yang berpotensi mendorong respons kekebalan yang luas, yang mungkin tidak hanya melindungi populasi global, tetapi juga merangsang tanggapan kekebalan memori jangka panjang terhadap SARS-CoV- 2 dan versi mutasi yang akan datang," ujar Kepala Staf Ilmiah di NEC OncoImmunity dan penulis koresponden dalam penelitian tersebut Trevor Clancy.

Dr. Saverio Niccolini, General Manager Divisi Platform Sistem dan Ilmu Data di NEC Laboratories Europe GmbH mengatakan telah menggunakan kembali algoritme yang awalnya dirancang untuk memprediksi respons kekebalan pada pasien kanker individu untuk meningkatkan target populasi besar untuk penyakit menular.

"Validasi in-silico dari algoritma kami memperhitungkan latar belakang genetik manusia di semua benua. Sekarang menunjukkan bahwa prediksi kami dapat berkontribusi pada upaya di seluruh dunia untuk menghentikan COVID-19 adalah sangat penting. Kami sudah memulai diskusi dengan organisasi mitra untuk kegiatan validasi lab basah. Ini adalah langkah penting menuju pengembangan vaksin yang efektif untuk populasi global,” katanya.(ak)