AI預測最易傳播新冠病毒的動物

美國紐約卡裏生態系統研究所科學家近日開發出一款人工智慧工具，對5400種哺乳動物進行了分析，以預測哪些最有可能傳播新冠病毒。該模型預測表明，水貂、穿山甲和蝙蝠位列前10%，與實驗室提供的結果相符。

研究人員解釋稱，新冠病毒通過使宿主細胞上的ACE2蛋白與其刺突蛋白結合而感染人類和動物。但不同物種的ACE2蛋白不同，因此了解其ACE2蛋白與冠狀病毒刺突蛋白的結合程度有助於預測哪些動物最有可能感染和傳播新冠病毒。不過，科學家目前僅了解約300多種物種ACE2的氨基酸序列。

為解決這個問題，最新研究開發了一個機器學習工具，以預測5400種哺乳動物的ACE2蛋白能否與原始冠狀病毒及其變異毒株的刺突蛋白緊密結合，從而傳播病毒——即使不知道它們ACE2的氨基酸序列。

研究小組首先估計了已知ACE2序列的142種哺乳動物的ACE2蛋白與刺突蛋白結合的強度，以及這些物種是否可能傳播冠狀病毒。隨後，他們向人工智慧工具提供了這142種物種的遺傳率及60個與該物種的生態和生物特徵有關的資訊，以便其能識別遺傳率和各種特徵之間的聯繫。這些特徵包括物種棲息地與人類生活區域的重疊程度、物種預期壽命、飲食情況和體重。

結果顯示，該模型可預測5400種哺乳動物傳播新冠病毒的可能性。其中，白尾鹿（最近發現它們在北美感染新冠病毒幾率非常高）、條紋臭鼬、包括某些鼠和鹿在內的76種嚙齒動物，以及一些養殖物種（如水牛）等，都有可能傳播新冠病毒。研究人員表示，這一方法可確定哪些動物最應該重點監測，這種監測將有助於追蹤物種感染病毒的情況以及可能會出現哪些適應動物的新冠病毒變種。