对于法国初创公司Phagos来说，第一个匹配任务非常简单。微生物学家Adèle James和经济学家Alexandros Pantalis在巴黎的一个创业孵化器相遇，在那里技术创始人与商业创始人配对，目标是创建具有“塑造人类未来”潜力的高科技公司。
四年后，他们创办的AI生物科技公司Phagos正在迎接这一挑战，通过识别天然噬菌体来杀死引起疾病的特定细菌。他们的最终目标是克服全球抗生素耐药性危机，根据全球抗菌素耐药性研究项目的数据，自1990年以来，该危机每年至少夺走100万人的生命。
“噬菌体与抗生素相反，”Pantalis说。“抗生素就像一颗炸弹，它摧毁路径上的一切。而噬菌体则是一种非常精确的工具。”
这种精确性是噬菌体疗法巨大潜力的一部分。另一个原因是噬菌体——这些微小的自我复制的细菌捕食者——会随着其猎物一起进化。这意味着与人造抗生素不同，噬菌体会不断适应并克服细菌的耐药性。
人类已经理解了噬菌体的力量几个世纪了。然而，由于将正确的噬菌体与其要消灭的细菌进行匹配主要是靠试错法，因此这些微小的导弹尚未大规模使用。
“一切都必须手工完成，”Pantalis说。“你必须逐一筛选每个噬菌体与每一种细菌菌株。甚至更糟糕的是，每一个噬菌体组合都要与每一个目标细菌菌株组合进行测试。这是一个指数级的问题，无法手动解决。”
为了应对这个问题，Phagos员工与一个全职的AWS云架构师和机器学习工程师团队合作了六个月多。这种实际的技术支持只是Phagos作为2024年AWS生成式AI加速器计划中被选中的全球有前途的初创公司之一所获得的好处之一。
得益于AWS的支持，Phagos正在改变这一切，通过一个使用生成式AI将细菌菌株与有效噬菌体匹配的平台。通过公共数据库和自己实验室生成的训练数据，Phagos的AI模型将预测哪些噬菌体对任何给定感染最有效——无需进行繁琐的试错。
“现在我们越来越接近能够真正读取DNA并看到噬菌体与细菌之间是否存在相互作用，”Pantalis说。“这改变了游戏规则。”
当Pantalis遇到James时，他兴奋地发现了一个全新的世界，通过微生物学家的知识。“我曾参与过一些科技领域的初创公司，但不是生物技术领域。当她说到她可以自己进行基因改造时，对我来说就像科幻小说一样。我不认为一个人能用如此有限的手段做到这一点，”Pantalis说。
Phagos在牡蛎上进行了第一次测试。“我们在法国找到了一个牡蛎养殖场，农民非常绝望，”Pantalis说。他们用4000美元租了一张实验室工作台，购买了一些基本设备，James成功地用噬菌体将受感染牡蛎的死亡率降低了40%。
“这是一个小小的奇迹，”Pantalis说。“这时我开始相信她了。我们展示了概念验证，并在商业和技术方面取得了很大进展。”
从那时起，团队扩展到了虾和鸡，然后又扩展到牛和猪产业——通过将噬菌体溶解在饮用水中来提供一个简单且可扩展的解决方案。“我们尽量选择最简单的方法，”James说。“你只需将它们稀释在水箱中，然后水箱为所有动物供水。”
虽然人类健康仍然是长期目标——他们希望在2030年进入这个领域——但Phagos目前专注于动物健康。“实际上，这是大多数抗生素大量使用的领域，”James说。
她表示，动物对抗生素的依赖也影响了人类，因为耐药细菌不会只留在畜舍里。它们传播、共享基因，最终跳转到人类身上。“我们的整个环境都受到了污染，”James说。“细菌可以共享基因，使它们很容易对抗生素产生耐药性。”
“AWS加速器计划改变了一切，”她继续说道。“我们收到了AWS信用额度（用于抵消使用AWS服务的成本），但最大的帮助是AWS专家为我们工作。”
这包括全职的云架构师和机器学习工程师，他们帮助团队优化和完善基础设施。
“很难想象没有它我们会是什么样子，”James说。“我认为我们变得更快了，而且由于AWS的帮助，我们在设置基础设施上花费的时间少得多。”
这种基础设施现在是Phagos扩大规模的基础。收集的数据越多，其模型就越智能。“每次我们交付新的噬菌体混合物时，我们都有更多的信息，有更多的生物资源，”Pantalis说。“这改善了我们的平台，使得下一个噬菌体混合物比之前的更好。”
还有另一个令人惊讶的转变：Phagos不仅仅是一家生物技术公司，它还成为了AI术语中的模型构建者。“我们被归类为模型构建者，这对一家微生物学公司来说是非常罕见的，”Pantalis说。“现在公司大约四分之一的人员专注于数据和机器学习。”
在AWS的帮助下，Phagos建立了基础设施、愿景和技术能力，开发了一个在微生物学领域独一无二的模型。“我们将公司的整个技术发展推向了这个方向，”他说。
最初在法国实验室的一个实验现在已经变成了更大的事情。目标是大胆的：开发天然且抗耐药性的抗菌剂。而当其他人追逐通用噬菌体混合物时，Phagos押注于大规模个性化治疗——适应性强、快速且越来越自主。“我们的使命，”Pantalis说，“是解决细菌感染问题。”
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