Conform Gândul: AI revoluționează biologia: primele virusuri sintetice create de inteligență artificială
Omenirea se află la un punct de cotitură în biotehnologie, odată cu crearea primelor virusuri sintetice utilizând inteligența artificială. Această realizare epocală permite rescrierea codului vieții prin intermediul algoritmilor, deschizând perspective noi, dar ridicând și întrebări legate de siguranța biologică.
Modelul AI pentru design biologic
Cercetătorii de la Universitatea din Stanford au dezvoltat un program generativ bazat pe inteligență artificială, denumit Evo 2. Acest sistem are capacitatea de a rescrie genomuri, adică instrucțiunile genetice codificate în ADN-ul organismelor sau virusurilor. Echipa a utilizat Evo 2 pentru a proiecta și crea 16 bacteriofagi sintetici, virusuri specializate în atacarea bacteriilor. Acești fagi sunt folosiți în prezent în tratamente antibiotice.
Testele de laborator au demonstrat că bacteriologii sintetici creați de AI sunt semnificativ mai eficienți în distrugerea bacteriei E.coli decât modelul natural pe care s-a bazat programul Evo 2. Rezultatele cercetării au fost publicate în revista Science.
Potențialul în medicina viitorului
Terapia cu bacteriofagi are o istorie mai lungă în Europa de Est, unde este administrată prin injecție sau pe cale orală. În Occident, utilizarea sa a fost limitată, parțial din cauza riscului ca bacteriile să dezvolte rezistență. Cercetătorii subliniază că acest studiu este o demonstrație a conceptului prin care designul generativ poate produce genomuri funcționale complete.
„Am ales să lucrăm cu fagi deoarece sunt virusuri mici, bine studiate și au aplicații largi în biologia moleculară și terapeutică”, a explicat Brian Hie, liderul proiectului. Adrian Woolfson, expert în genomică, a descris realizarea drept „momentul fraților Wright al biologiei”, deschizând calea către posibilități biologice vaste.
Implicații etice și provocări
Din motive de siguranță, studiul inițial a utilizat o tulpină nepatogenă de E.coli și s-a evitat antrenarea virusurilor pentru a infecta celule mai complexe, precum cele din organisme animale sau vegetale. Totuși, tehnologia ar putea fi extinsă în viitor pentru a proiecta noi organisme.
S-ar putea imagina crearea de noi specii de plante, cereale, fructe și legume mai nutritive, mai mari, mai rezistente la condiții de mediu adverse și mai sănătoase. De asemenea, inteligența artificială ar putea permite readucerea la viață a unor specii dispărute prin inginerie genetică, ceea ce ar declanșa dezbateri etice intense.
Un membru al echipei de la Stanford, Samuel King, consideră că AI în bioinginerie ar putea salva multe vieți. „AI ar putea contribui la o renaștere a terapiei cu fagi”, a afirmat el, subliniind necesitatea unor soluții inovatoare pe măsură ce apar tot mai multe tulpini bacteriene rezistente la antibiotice.
Cercetătorii de la Stanford au declarat că, din motive de securitate, nu intenționează să comercializeze tehnologia în prezent. „Este responsabilitatea noastră să punem tehnologia de bază la dispoziția cât mai multor oameni, datorită potențialelor beneficii vaste pentru sănătate și umanitate”, a precizat Brian Hie.
Programul Evo 2, dezvoltat în colaborare cu Arc Institute și Nvidia, a fost antrenat pe o cantitate imensă de date genetice și poate prezice mutații, adnota genomuri și genera ADN sintetic.
Sursa: Gândul
