I takt med at landbruget står over for et stigende pres for at producere mere med færre input, bevæger innovation inden for biologisk afgrødebeskyttelse sig i et hidtil uset tempo. Micropep Technologies er på forkant med denne transformation med sin AI-drevne opdagelsesplatform, Krisalix, designet til at accelerere udviklingen af mikropeptid-baserede bioløsninger. I en nylig samtale med AgriBusiness Global delte Mikael Courbot, Chief Technology Officer hos Micropep Technologies, hvordan AI omformer opdagelser, udvider potentialet for peptiddesign og omdefinerer, hvordan nye, bæredygtige handlingsformer bringes på markedet.
Omformning af Crop Protection Discovery gennem AI
Kunstig intelligens åbner op for nye muligheder for hastighed og præcision af opdagelse inden for afgrødebeskyttelse. Courbot forklarer, at platforme som Krisalix transformerer hele udviklingsprocessen ved at fusionere generativ og forudsigelig AI med biologi, kemi og fremstilling til et samlet system.
"Krisalix muliggør en transformation fra molekyledesign til laboratorievalidering på kun uger i stedet for måneder," siger han. "Det betyder, at vi kan fremskynde opdagelsestidslinjer for nye virkemåder på tværs af fungicider, herbicider og insekticider."
I modsætning til generelle-AI-værktøjer med fokus på genomik eller billeddannelse, var Krisalix formål-bygget til peptid-baserede bioløsninger. Det optimerer molekylernes ydeevne, samtidig med at det forudsiger fremstillingsevne og stabilitet, egenskaber, der fundamentalt ændrer, hvordan biokontroller opdages og bringes på markedet.
"Dette repræsenterer mere end bare digital acceleration," tilføjer Courbot. "Det markerer et grundlæggende redesign af, hvordan fremtidige biokontroller skabes."
Udvidelse af peptiddesign ud over fungicider
Micropeps første biofungicid, MPD-01, er virksomhedens første store validering af Krisalix-platformen, men det er kun begyndelsen. Courbot forestiller sig en meget bredere fremtid for peptiddesign.
"Med Krisalix's modelleringsevner kan vi udvide peptiddesignet langt ud over fungicider og antimikrobiel peptidteknologi," forklarer han. "Vi undersøger bioherbicider, biopesticider og endda planternes modstandsdygtighed og ernæring."
Krisalix' virtuelle screeningsmotor kan modellere millioner af peptidkandidater og rangere de mest lovende baseret på bindingsdynamik, effektivitet og stabilitet. "Alt, vi behøver, er et proteinmål," siger Courbot. "Platformen kan gøre resten med hensyn til leadgenerering."
Fordi peptider forekommer naturligt i alle planter og organismer, kan den samme ramme anvendes på en bred vifte af landbrugsmæssige udfordringer, fra biotisk stress forårsaget af skadedyr og patogener til abiotisk stress som varme eller tørke. Med tiden forventer Courbot, at Krisalix bliver en central designmotor for bæredygtige mikropeptidbaserede-afgrødeinput, der er sikrere, hurtigere at udvikle og nemt kan tilpasses på tværs af afgrøder og klimaer.
Opdagelse af nye handlingsformer
En af Krisalix' største styrker ligger i dens evne til at bevæge sig ud over kendte virkemåder og forudsige helt nye biokemiske interaktioner mellem peptider og deres proteinmål. Ved at kombinere-state-den-prognos af proteinstruktur med AI-baseret peptidbindergenerering kan platformen simulere, hvordan peptider interagerer med specifikke proteiner for at blokere eller modulere deres funktion.
"Dette giver os mulighed for at identificere mikropeptider i flere teknologier," sagde Courbot. "Det omfatter antimikrobielle peptider, der forstyrrer svampemembraner, peptid-proteininteraktionsblokkere og mikropeptider, der modulerer gentranslation."
Denne systematiske tilgang er afgørende for at bekæmpe resistens og udvide grænsen for biologisk effektivitet. "Ved at opdage nye virkemåder," siger han, "kan vi være med til at sikre, at biologisk afgrødebeskyttelse fortsætter med at udvikle sig sammen med skiftende landbrugsudfordringer."
Strømlining af data til registrering
AI fremskynder ikke blot opdagelsen: den forbedrer også stringens og sporbarheden af de bagvedliggende data. Courbot bemærker, at Krisalix forbedrer reproducerbarheden og gennemsigtigheden i peptid-R&D gennem centraliserede datasæt og robuste MLOps-pipelines, der genererer standardiserede, sporbare datapakker.
Gennem integration med ADOPT Knowledge Engine centraliseres alle eksperimentelle data for at sikre reproducerbarhed og for at understøtte oprettelsen af dossierer af høj-kvalitet til lovpligtige indsendelser. "I betragtning af at regulatoriske rammer for biologiske stoffer stadig er under udvikling, er det afgørende at have en datadrevet proces," siger Courbot. "Krisalix muliggør ikke kun skabelsen af bedre molekyler, men også den dataintegritet og sporbarhed, som regulatorer har brug for."
Looking Ahead: AI som katalysator for bæredygtig innovation
For Courbot er arbejdet hos Micropep lige begyndt. "Mikropeptider repræsenterer en ny klasse af bioløsninger, der kombinerer præcisionen af kemi med bæredygtigheden af biologiske," siger han. "Den hurtige udvikling af AI-systemer som Krisalix har gjort opdagelsesprocessen dynamisk. Vi lærer konstant og forbedrer prædiktiv ydeevne med hver cyklus."
Efterhånden som Micropeps samarbejder udvides med førende virksomheder som Corteva og FMC, er Krisalix klar til at definere en ny generation af afgrøde-input, der er kendetegnet ved ydeevne, sikkerhed og skalerbarhed.
"I sidste ende," konkluderer Courbot, "vil AI-drevet peptidinnovation fremme landbruget mod en fremtid, der er mere produktiv, modstandsdygtig og bæredygtig."
