AI被用于设计全新病毒

美国斯坦福大学的研究团队近日宣布，他们利用人工智能成功设计出16种全新的病毒，这些病毒功能完整，能够在实验室中自行复制。这是生成式AI首次从头设计出完整的基因组，标志着合成生物学进入了一个全新阶段。相关成果发表在《科学》杂志上，但与此同时，专家也发出警告：这项技术可能被滥用，带来“紧迫的生物安全风险”。 这项研究的核心在于一个名为Evo1和Evo2的AI模型，其工作原理与ChatGPT类似，只不过预测的不是文字序列，而是“生命的语言”——基因代码。研究人员用病毒、细菌、植物和人类的遗传密码对这些模型进行训练，随后引导它们生成一种只能感染特定细菌的病毒，即噬菌体。斯坦福团队从AI生成的302个最有前景的设计方案中挑选出来，在实验室中合成，最终有16个方案被证明能有效杀死大肠杆菌。参与实验的博士生塞缪尔·金回忆，当他们在培养皿上看到噬菌体成功“享用”细菌时，“房间里爆发出热烈的掌声”。 这一突破的意义远不止于实验室内的兴奋。从实际应用角度看，开发新型噬菌体可能为治疗对抗生素产生耐药性的感染提供全新方案，这在全球抗生素耐药性问题日益严峻的背景下尤为关键。斯坦福大学助理教授布莱恩·希博士表示，这是生成式AI首次设计出能在细胞内复制并具有功能的完整基因组，“这对我们来说是一个全新的领域”。西班牙庞培法布拉大学的古埃尔教授则称之为“非常重要的转折点”，因为“历史上第一次，我们开始在电脑上设计生物学”。不过，这项技术也引发了安全担忧。约翰·霍普金斯大学健康安全中心的英格尔斯比博士和汉克博士在《科学》杂志的评论文章中写道，这些发现提出了“紧迫的生物安全和生物安保问题”，并指出可能导致疾病的新病毒“不应该继续研究”。研究人员对此也采取了防范措施，例如将可能感染复杂生物体的病毒从训练数据库中排除，研究仅针对噬菌体，所有工作都在安全的实验室中进行。希博士认为，现有保障措施能在很大程度上确保技术被用于造福人类，但他也承认，尝试设计更复杂的生物体“需要付出很多努力，但并非不可能”。从噬菌体约5400个碱基对到人类基因组的30亿个碱基对，AI设计生命的道路还很长，但这次突破已经为未来打开了大门。