Искусственный интеллект впервые создал новые жизнеспособные вирусы: бактериофаги, которых нет в природе
Учёные из американского исследовательского института Arc в Пало-Альто совершили прорыв, который одновременно восхищает и настораживает. Впервые в истории искусственный интеллект создал жизнеспособные бактериофаги — вирусы, поражающие бактерии, — которых не существует в природе. Результаты опубликованы в журнале Science, а сам эксперимент переводит вопрос о возможности ИИ-дизайна живых организмов из теоретической плоскости в практическую.
В основе работы лежит геномная языковая модель Evo, обученная на миллионах последовательностей ДНК из всех доменов жизни. Принцип её работы напоминает большие языковые модели, но вместо текста она анализирует генетические коды. Модель выявила эволюционные ограничения, которым подчиняются природные геномы, и смогла генерировать их новые варианты, не нарушая ключевых законов биологии.
В качестве шаблона использовался безвредный для человека бактериофаг Phi X-174, поражающий кишечную палочку. Evo сгенерировала 700 000 потенциальных геномов. Из них учёные отобрали около 300, синтезировали в лаборатории и встроили в бактерии, которые затем произвели зрелые вирусные частицы. Жизнеспособными оказались 16 фагов — их геномы существенно отличались от природных: содержали новые мутации, необычные гены и регуляторные элементы, а длина варьировалась.
Созданные фаги продемонстрировали разную инфекционную активность и способность заражать два штамма E. coli, включая те, что выработали устойчивость к природному фагу. Смесь сгенерированных фагов быстро справилась с резистентными бактериями, тогда как смесь природных фагов не дала такого эффекта. Это показывает практическую ценность подхода для создания фаговой терапии против бактерий, устойчивых к антибиотикам.
Эксперимент подтверждает, что ИИ может не просто предсказывать структуры белков, но и проектировать целые геномы с нуля. В то же время это поднимает серьёзные этические вопросы: если модель способна создавать вирусы, то при определённых условиях она может быть использована и для патогенов, опасных для человека. Учёные работали с безвредными для человека фагами, но сам факт демонстрации принципиальной возможности — это уже сигнал для регуляторов. Биология вступает в эру синтетического дизайна при поддержке ИИ, и границы этого подхода будут расширяться быстрее, чем мы успеваем осмысливать последствия.
Читайте также:
Почему это важно
- Впервые в России: «МТС Банк» применил графовые нейросети для…
- Учёные предложили управлять ураганами и засухами через «погодное…
- Nvidia захватила 94% рынка видеокарт: AMD досталось всего 6%
Об авторе
