Nowa era projektowania chemikaliów i leków

Dr Alicja Mikołajczyk, stypendystka 24. edycji programu L’Oréal-UNESCO Dla Kobiet i Nauki, specjalizuje się w cyfrowym projektowaniu innowacyjnych i bezpiecznych materiałów, chemikaliów oraz leków. Jej badania koncentrują się na zastosowaniu metod sztucznej inteligencji, uczenia maszynowego i modelowania molekularnego, co pozwala na przyspieszenie procesów badawczych i ograniczenie testów laboratoryjnych. Celem badań naukowych dr Mikołajczyk jest rozwój metod chemoinformatycznych wspierających proces bezpiecznego projektowania zaawansowanych materiałów nowej generacji. W ten sposób przyczynia się do minimalizacji negatywnego wpływu procesów badawczych, testów laboratoryjnych czy substancji chemicznych stosowanych w badaniach dla zdrowia i środowiska naturalnego. Jednocześnie poprzez wybór optymalnych struktur na wczesnym etapie badań (już w przestrzeni wirtualnej) redukuje czas i koszt prowadzonych badań. – Prowadzone przeze mnie badania można porównać do pracy architekta – zanim budynek powstanie, jego konstrukcja jest wielokrotnie analizowana pod kątem wytrzymałości i bezpieczeństwa. Podobnie powinno być z nowymi substancjami chemicznymi i lekami – zanim trafią na rynek, musimy mieć pewność, że są skuteczne i bezpieczne – wyjaśnia dr Alicja Mikołajczyk.

Czy nauka może odwrócić skutki zanieczyszczenia?

Rozwój cywilizacji w ostatnich dekadach przyniósł ogromne korzyści, ale także przyczynił się do wzrostu zanieczyszczeń środowiska i związanych z nimi zagrożeń zdrowotnych. Według Światowej Organizacji Zdrowia (WHO) aż 7 mln osób rocznie umiera przedwcześnie z powodu zanieczyszczenia powietrza, które prowadzi do chorób układu oddechowego, nowotworów i schorzeń sercowo-naczyniowych. [1] W obliczu tych wyzwań naukowcy na całym świecie poszukują innowacyjnych rozwiązań, które pozwolą ograniczyć emisję toksycznych substancji i zastąpić potencjalnie szkodliwe chemikalia bezpieczniejszymi alternatywami. Jednym z kluczowych kierunków jest wykorzystanie zaawansowanych technologii, takich jak modelowanie molekularne i sztuczna inteligencja, które umożliwiają projektowanie nowych materiałów i leków już na etapie cyfrowym, eliminując zagrożenia jeszcze przed ich powstaniem. Cyfryzacja procesów projektowania materiałów i leków pozwala na ograniczenie zużycia surowców, redukcję emisji szkodliwych substancji oraz minimalizację odpadów. Dzięki zastosowaniu sztucznej inteligencji i modelowania komputerowego można przewidywać właściwości chemiczne nowych substancji. Wirtualne symulacje i zaawansowane algorytmy pozwalają na precyzyjne projektowanie innowacyjnych, bezpiecznych i ekologicznych technologii, które mogą zmienić oblicze współczesnej chemii i farmacji. Cyfryzacja przemysłu to nie tylko krok w stronę efektywności i oszczędności, ale także szansa na ochronę środowiska. Dlatego badania prowadzone przez dr Alicję Mikołajczyk stanowią istotny krok w kierunku bardziej zrównoważonej przyszłości, w której postęp technologiczny nie odbywa się kosztem zdrowia człowieka i środowiska naturalnego.