Ученые из Стэнфордского университета впервые применили искусственный интеллект для проектирования полных вирусных геномов. Согласно исследованию, опубликованному в журнале Science, сгенерированные ИИ вирусы успешно размножились в контролируемых лабораторных условиях. Для решения данной задачи исследователи использовали генеративные модели Evo1 и Evo2, которые были обучены на обширных массивах генетических кодов вирусов, бактерий, растений и человека. Принцип работы этих алгоритмов аналогичен функционированию больших языковых моделей, однако вместо прогнозирования текстовых последовательностей они предсказывают структуры ДНК.

В ходе эксперимента модели были адаптированы для генерации бактериофагов – вирусов, избирательно поражающих определенные виды бактерий. Из тысяч сгенерированных вариантов исследователи отобрали 302 наиболее перспективных последовательности и синтезировали их в лабораторных условиях. Результаты тестирования продемонстрировали, что 16 из них оказались эффективными против бактерии Escherichia coli (кишечная палочка). В ряде случаев созданные вирусы успешно преодолели естественные защитные механизмы бактериальных клеток. Отмечается, что полученные генетические последовательности обладают структурными паттернами, которые не встречаются в природной среде.

Публикация вызвала дискуссию в научном сообществе относительно вопросов биобезопасности. В сопроводительном комментарии к статье в журнале Science эксперты Центра здоровья безопасности Университета Джонса Хопкинса Томас Инглсби и Мориц Ханке указали на возникновение неотложных вопросов в данной области. Они предупредили о потенциальных рисках использования геномных языковых моделей для модификации патогенов с целью повышения их заразности или летальности. В ответ на это авторы исследования подчеркнули, что из обучающей выборки были намеренно исключены вирусы, поражающие сложные организмы, а все эксперименты проводились исключительно с бактериофагами в условиях защищенной лаборатории.