借助人工智能，研究人员发现 H5N1 的免疫逃避增加

With AI, Researchers Find Increasing Immune Evasion in H5N1

6月 20， 2025

突出：

• 在哺乳动物和鸟类中发现了 H5N1 禽流感病毒，美国有 1 人死于感染。
• 新的研究表明，该病毒正在进化出逃避人类免疫防御的新方法。
• 使用人工智能和基于物理的建模，研究人员发现防御性抗体和病毒蛋白之间的结合减弱。
• 这项工作展示了人工智能如何帮助研究人员了解病毒是如何进化的，并寻找新的抗体或其他治疗干预措施。

加利福尼亚州洛杉矶—H5N1 禽流感病毒已经感染了世界各地的鸟类和哺乳动物。截至 2025 年 6 月，美国已有 70 人被感染，1 人死亡。一项新的分析表明，病毒正在发展出聪明的策略。北卡罗来纳大学夏洛特分校 （UNCC） 的研究人员使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随着时间的推移而减弱。

较新版本的病毒提高了它们逃避人类免疫系统自然防御的能力。“这种病毒肯定已经与我们十年前看到的有所不同，”领导这项研究的 UNCC 计算生物学家 Colby T. Ford 博士说。“他们甚至看起来都不一样。”

他说，这些适应增加了病毒的大流行潜力，而 10 年前开发的候选疫苗可能对当代病毒株无效。“这有可能是坏的。”

Ford 与本科时参与这项研究、现在是东弗吉尼亚医学院学生的 Shirish Yasa， B.S. 一起在洛杉矶举行的美国微生物学会年会 ASM Microbe 2025 上展示了这些发现。

研究人员首先收集了 1,800 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 来预测病毒蛋白质的复杂结构。然后，使用基于物理的建模系统，他们测试了从人和小鼠身上收集的 11 种免疫抗体与蛋白质的结合情况。

福特说，更好的债券意味着更好的保护，但分析显示，多年来，这种约束一直在减弱。“随着我们看到的较新的分离株，抗体性能正在减弱。”

该小组还一直在使用专注于 H5N1 的大型数据集，以更好地将病毒的分支与特定的传播渠道联系起来。“我们可以看到，就宿主之间的传播而言，存在具有不同分支的路径非常不同，”福特说。该小组最近将路易斯安那州一个人的 H5N1 死亡与一个可以直接从鸟类传给人类的分支联系起来，而无需通过其他动物。

福特说，这些分析显示了病毒如何找到逃避免疫系统的策略，但它们也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。在预印本中，该小组描述了一种使用来自新兴菌株的分子信息来设计有效、有针对性的治疗方法的方法。

“我们能否开始根据这些菌株产生新的治疗方法？答案是肯定的，我们可以使用我们构建的 AI 管道相当快地做到这一点，“Ford 说。