Un logiciel IA de Tunisie fournit une alerte précoce pour les variants dangereux du Covid-19

PERSONNEL D’ADF

Un logiciel d’intelligence artificielle (IA) d’une société technologique tunisienne est utilisé par une nouvelle entreprise visant à identifier les variants potentiellement meurtriers du Covid avant qu’ils ne se propagent.

InstaDeep a été fondée en 2014 à Tunis avec seulement 2.000 dollars pour développer la génération suivante de logiciels d’intelligence artificielle pour la fabrication électronique, la logistique et la biotechnologie. Au début 2021, InstaDeep s’est jointe à la société allemande BioNTech pour créer un programme IA qui peut prédire les nouveaux variants dangereux. Elles appellent le programme un système d’alerte précoce.

Karim Beguir, cofondateur et PDG d’InstaDeep, a déclaré : « Pour la première fois, les variants à risque élevé peuvent être détectés immédiatement, en faisant potentiellement gagner plusieurs mois précieux. Nous sommes heureux de mettre nos travaux de recherche à la disposition du public et, ce qui est le plus important, nous espérons qu’ils continueront à avoir un vrai impact mondial. »

Après l’annonce d’InstaDeep au début janvier, la société a obtenu 100 millions de dollars auprès des investisseurs, notamment BioNTech, Google et l’opérateur allemand de train Deutsche Bahn. InstaDeep emploie des chercheurs et des ingénieurs en Afrique du Sud, au Nigeria et en Tunisie, aussi bien qu’aux Émirats arabes unis, en France et en Grande-Bretagne.

Le logiciel IA examine les échantillons de Covid-19 téléchargés dans une base de données globale qui catalogue les séquences génétiques du virus alors qu’il se propage dans le monde.

Le logiciel cherche les changements importants des péplomères, ou « clés » que le virus utilise pour ouvrir les cellules dans lesquels il se reproduit. Les péplomères sont aussi cruciales pour la façon dont le système immunitaire identifie et neutralise le virus.

Les mutations des péplomères peuvent aider le virus à contourner les protections du système immunitaire.

L’énorme quantité d’échantillons du Covid-19 qui entrent dans la base de données globale excède les capacités d’analyse rapide des experts humains, selon Karim Beguir.

« Plus de 10.000 nouvelles séquences de variant sont actuellement découvertes chaque semaine, et les experts humains ne peuvent tout simplement pas gérer les données complexes à cette échelle. »

Les variants évoluent naturellement à mesure que le virus se reproduit à l’intérieur des cellules. Pour le virus, chaque infection est une nouvelle opportunité de créer un variant qui pourra échapper au système immunitaire. La plupart des variants sont inoffensifs mais certains, comme le Delta, deviennent meurtriers dans le monde entier.

Récemment, deux variants au moins ont été découverts en Afrique du Sud, C.1.2 et Omicron. Ils possèdent le plus grand nombre de mutations jamais enregistré. Les scientifiques déclarent que ces mutations se sont probablement produites lorsqu’une personne immunocompromise a eu des difficultés pour combattre une infection.

Alors que les équipes développaient le logiciel entre septembre 2020 et novembre 2021, l’IA d’InstaDeep a indiqué que, à l’exception d’un variant, tous les 13 variants majeurs dans le monde étaient potentiellement dangereux, plusieurs semaines ou plusieurs mois avant que l’Organisation mondiale de la santé (OMS) ne sonne l’alarme à leur sujet. Le système IA a identifié le variant Alpha comme variant préoccupant après l’examen de 25 échantillons. L’OMS a fait la même évaluation après en avoir examiné près de 1.600.

Le seul variant qui échappa au système d’alerte précoce d’InstaDeep est le Delta, qui fut identifié pour la première fois en Inde. L’Inde a une capacité limitée de séquençage des génomes de virus et des restrictions concernant l’exportation des données biologiques, aussi la base de données globale n’avait pas suffisamment de données sur Delta pour que l’IA puisse travailler, selon les commentaires de M. Beguir dans un article publié sur le serveur bioRxiv.

Selon BioNTech, si les données sont suffisantes, le logiciel peut identifier un variant potentiellement menaçant le jour suivant l’examen d’un échantillon. Omicron a été identifié le jour-même de son examen.

« L’identification précoce des variants potentiels de haut risque pourrait être un outil efficace pour alerter les chercheurs, les développeurs de vaccin, les autorités de santé et les responsables politiques, en fournissant ainsi davantage de temps pour répondre aux nouveaux variants préoccupants », déclare le Dr Uğur Şahin, cofondateur et PDG de BioNTech.