ИИ алғаш рет вирустардың толыққанды геномдарын жобалады: ойын ережелерін өзгертетін серпіліс

Стэнфорд зерттеушілері тарихи серпіліс жасады: олардың генеративті жасанды интеллект модельдері алғаш рет өміршең болып шыққан толық вирустық геномдарды жобалады. Science беделді журналында жарияланған нәтижелер синтетикалық вирустардың зертханалық жағдайда сәтті көбейгенін көрсетеді.
Бұл қалай жұмыс істейді
Эксперименттің негізінде вирустар мен бактериялардан өсімдіктер мен адамға дейінгі генетикалық деректердің үлкен массивтерінде оқытылған Evo1 және Evo2 модельдері жатыр. Жұмыс принципі ChatGPT сияқты үлкен тілдік модельдерді еске түсіреді, алайда сөздерді болжаудың орнына бұл алгоритмдер ДНҚ тізбектерін генерациялайды. Жүйені жетілдіргеннен кейін ол тек белгілі бір бактерия түрлеріне шабуыл жасайтын вирустар — бактериофагтарды жасауға бағытталды.
Генерацияланған мыңдаған нұсқалардың ішінен мамандар ең перспективалы 302-сін іріктеп, оларды зертханада синтездеді. Нәтиже таңғалдырады: жасалған 16 фаг ішек таяқшасына (E. coli) қарсы тиімді болып шықты, ал кейбіреулері бактериялардың табиғи қорғаныс механизмдерін жеңе алды. Алынған тізбектердің табиғатта аналогтары жоқ екендігі ерекше қызығушылық тудырады — бұл принципті жаңа биологиялық құрылымдар.
Триумф сәті және қауіпсіздік мәселелері
Аспирант Сэмюэл Кинг команданың фагтардың жұмысын таңертең ерте анықтағанын еске алады: Петри табақшаларында мөлдір дақтар пайда болды — бұл вирустардың көбеюінің айқын белгісі. Нәтижелерді бүкіл топқа көрсеткенде, зертхана қол шапалақтаумен жарылды. Алайда ғалымдардың эйфориясы биокауіпсіздік сарапшыларының елеулі алаңдаушылығымен қатар жүреді.
Джонс Хопкинс университетінің Қауіпсіздік денсаулық орталығынан Томас Инглсби мен Мориц Ханке технология «биокауіпсіздіктің шұғыл мәселелерін» қоятынын атап көрсетеді. Олардың басты дәлелі: теориялық тұрғыдан модельден жұқпалылығы немесе өлім қаупі жоғары түрлендірілген тұмау геномын жасауды сұрауға болады. Осыған жауап ретінде зерттеушілер алдын алу шараларын қабылдады: оқу үлгісінен күрделі организмдерді зақымдайтын вирустар алынып тасталды, ал жұмыс тек қорғалған зертханада бактериофагтармен жүргізілді.
Дегенмен, бәрі бірдей алаңдаушылықты бөліспейді. Лондондағы Империал колледжінен Том Эллис ИИ жасаған вирустар «сөзбе-сөз ең кішкентай және қарапайым геномдар» екенін, ал қауіпті адам патогенін жасау үшін салыстыруға келмейтін күрделі жұмыс қажет екенін әділ атап өтеді. Помпеу Фабра университетінен Марк Гуэлл зерттеуді «өте маңызды бетбұрыс сәті» деп атайды, адамзаттың алғаш рет компьютерде биологияны жобалай бастағанын атап көрсетеді.
Ауқымды түсіну маңызды: фаг геномы шамамен 5400 жұп негізден тұрады, тірі жасушаның минималды геномы — шамамен 500 000, ал адамдікі — үш миллиард. Бұл вирустардан толыққанды тірі организмдерге дейінгі жол әлі алыс екенін білдіреді, бірақ бағыт белгіленген.
Менің талдауым: Бұл серпіліс антибиотиктерге төзімді инфекциялармен күресу үшін орасан зор перспективалар ашады, бұл резистенттіліктің жаһандық дағдарысы жағдайында өте маңызды. Алайда бұл сонымен қатар ИИ қос мақсатты құралға айналып бара жатқанын еске салады, және мұндай технологияларды реттеу ғылыми прогреспен қатар дамуы керек, одан кейін емес.