ИИ помог ученым найти феромон бабочки-вредителя и поймать насекомых в химическую ловушку.
Ученые разработали новый способ поиска половых феромонов насекомых-вредителей. В эксперименте искусственный интеллект помог определить химическое вещество, с помощью которого самки лилейной совки (Spodoptera picta) привлекают самцов. Метод может упростить создание феромонных ловушек и других методов биологической защиты растений.
Исследование провели специалисты французского INRAE совместно с Университетом Лазурного берега и Нанкинским сельскохозяйственным университетом. Работа опубликована в журнале BMC Biology — полный текст исследования доступен на сайте Springer Nature.
Обычно поиск феромона начинается с беготни с сачком по полю — ученым нужны живые насекомые. Важно угадать момент, когда самки выделяют пахучие вещества, поймать достаточно много насекомых обоего пола, затем разобрать сложную смесь химических соединений и проверить, на какие из них реагируют самцы. Исследователи решили кардинально перевернуть эту трудоемкую и не очень надежную схему.
Сначала они изучили гены S. picta и родственных бабочек S. litura и S. littoralis и нашли два рецептора запахов — OR5 и OR75. Затем при помощи компьютерного моделирования и искусственного интеллекта ученые восстановили предполагаемые трехмерные структуры этих белков и проверили, какие молекулы способны с ними связываться.
Так удалось выйти на вещество (Z,E)-9,11-тетрадекандиенил ацетат. Затем компьютерный прогноз проверили экспериментально — с помощью электрофизиологических, химических и поведенческих тестов. Оказалось, что ИИ попал в цель: это главный компонент полового феромона самки лилейной совки, а самцы способны его обнаруживать и реагировать на него.
Источник: hi-tech.mail.ru