AI stvorila prve viruse: spas od superbakterija ili prijetnja biosigurnosti?
Naučnici sa Stanford univerziteta u SAD i Arc Instituta su stvorili prve viruse koje je dizajnirala vještačka inteligencija – sposobne da pronađu i unište sojeve Escherichia coli (E. coli). „Ovo je prvi put da AI sistemi mogu napisati koherentne genom-sekvence u punom obimu“, kaže za Nature Brian Hie, kompjuterski biolog sa Univerziteta Stanford u Kaliforniji. […] The post AI stvorila prve viruse: spas od superbakterija ili prijetnja biosigurnosti? appeared first on Nauka govori.
Naučnici sa Stanford univerziteta u SAD i Arc Instituta su stvorili prve viruse koje je dizajnirala vještačka inteligencija – sposobne da pronađu i unište sojeve Escherichia coli (E. coli).
„Ovo je prvi put da AI sistemi mogu napisati koherentne genom-sekvence u punom obimu“, kaže za Nature Brian Hie, kompjuterski biolog sa Univerziteta Stanford u Kaliforniji. „Sljedeći korak je život generisan vještačkom inteligencijom“, dodaje Hie, iako njegov kolega Samuel King napominje da je „potrebno mnogo eksperimentalnih pomaka prije nego što bude moguće dizajnirati cijeli živi organizam“.
Naučnici su, koristeći modele vještačke inteligencije Evo 1 i Evo 2, prvi put dizajnirali čitave virusne genome sposobne da ciljano ubijaju bakterije E. coli, uključujući i sojeve otporne na antibiotike. Kao polazni šablon poslužila im je ΦX174, jednostavan DNK virus sa 11 gena koji je jedan od prvih sekvenciranih virusa. AI modeli Evo 1 i Evo2, prethodno istrenirani na milionima genoma bakteriofaga, kako bi „naučili” obrasce koji čine viruse funkcionalnim. Dodatno su usmjeravani da stvaraju varijante prilagođene infekciji E. coli. Ovo nisu modeli bazirani na ljudskom jeziku, LLMs, nego su trenirani na jeziku genoma, nukleotida.
Rad o ovome je dostupan na preprint platformi biorXiv i još nije recenziran niti objavljen u legitimnoj naučnoj literaturi.
Istraživači su sintetizirali DNK iz genoma koje je dizajnirala vještačka inteligencija i ubacili je u bakterije domaćine kako bi uzgojili fage, viruse koji inficiraju bakterije. Zatim su ti fagi eksperimentalno testirani da bi se utvrdilo mogu li inficirati i ubiti E. coli. Od 302 dizajnirana bakteriofaga, 16 je pokazalo specifičnost za E. coli i uspjelo inficirati bakterije. Naučnici su otkrili da kombinacije AI-dizajniranih faga mogu inficirati i ubiti tri različita soja E. coli, što prirodni ΦX174 nije mogao učiniti.
„Rezultati su nas iznenadili i oduševili – pokazali su da ova metoda ima veliki potencijal u terapiji“, rekao je Samuel King, član istraživačkog tima. Radi se o terapijama bakterijskih infekcija pomoću virusa koji napadaju bakterije – bakteriofaga. Ova ideja već postoji godinama, ali su naučnici pokušalvali razviti terapija od već postojećih bakteriofaga, ali ne i nove bakteriofage ili inačice već postojećih.
Ipak, otvaraju se i ozbiljna pitanja biosigurnosti: šta znači kada AI počne stvarati nove oblike života i kako osigurati da se oni ne zloupotrijebe.
Već su postojali problemi s tzv. Gain-of-function (GoF) istraživanjima virusa zbog potencijalne opasnosti da se dobije opasniji virus. Takva istraživanja su skrutinizirana, i zaležena u maju ove godine u SAD, pod Trumpovom administracijom. Zanimljivo je da je ovakvo istraživanje kreiranja novih genoma biolo uopšte dozvoljeno.
Ovaj isti princip bi se mogao raditi i na virusima opasnim po čevjeka, lai nikad tačno dirigirano, nego bi se događale slušajne izmjene ili slučajne sekvence koje bi se generisale de novo i onda ispitivale na virulentnosti i patogenosti.
Što se tiče kreiranja bakteriofaga kao terapija za bakterijske infekcije, i ta istraživanja još nisu donijela odobrenu terapiju i put je još dug i pun skepse do takvih terapija.
Craig Venter, pionir sintetske biologije, vidi ovaj eksperiment samo kao bržu verzija pokušaja i neuspjeha te u razgovoru za Newsweek upozorava:
„Jedno područje u kojem pozivam na krajnji oprez jeste svako istraživanje unapređenja virusa, posebno kada je nasumično pa ne znate šta dobijate. Kada bi neko ovo uradio sa velikim boginjama ili antraksom, imao bih ozbiljnih razloga za zabrinutost.“
Naučnici sa Stanforda i Arc Instituta nisu obučavali AI na podacima virusa koji su patogeni za ljude. No koncept da se može ovo raditi je pokazan. Možda je vrijeme za jednu novu Asilomar konferenciju i regulaciju sintetske biologije, ali i regulaciju AI. No, u deregulisanom društvo koje danas gledamo i u kojem živimo, teško.
Izvori:
The post AI stvorila prve viruse: spas od superbakterija ili prijetnja biosigurnosti? appeared first on Nauka govori.
Koja je vaša reakcija?
