Science: ИИ впервые создал искусственные вирусы, способные убивать устойчивые бактерии

Американские ученые из института Arc совершили прорыв в области синтетической биологии, создав нейросеть, которая может генерировать абсолютно новые, никогда не существовавшие в природе бактериофаги. Как сообщается в журнале Science, разработанный алгоритм не только сконструировал жизнеспособные геномы, но и созданные на их основе вирусы успешно уничтожили патогенный штамм кишечной палочки, устойчивый к природным фагам. Это открывает новые горизонты в борьбе с антибиотикорезистентностью — одной из главных угроз глобальному здравоохранению.

В основе разработки лежит большая языковая модель Evo, предварительно обученная на массиве данных из триллионов нуклеотидов, включающем десятки тысяч геномов. Для специализированной настройки алгоритма исследователи под руководством Брайана Хи использовали базу из 14,2 тысяч вирусов семейства Microviridae, поражающих кишечную палочку. Затем ученые поставили задачу синтезировать сотни вариантов фагов, похожих на известный вирус ФХ174, но способных справляться с бактериями, у которых выработался иммунитет к оригиналу.

Результаты превзошли ожидания: шестнадцать сгенерированных нейросетью вирусов продемонстрировали высокую эффективность против устойчивых микробов. Авторы подчеркивают, что их система была обучена исключительно на бактериальных и фаговых последовательностях, и человеческая ДНК или патогенные для человека вирусы не участвовали в этом процессе, что минимизирует риски случайного создания опасных для людей патогенов. Однако, отмечают ученые, сам факт успешной генерации живых вирусов искусственным интеллектом требует разработки новых систем биобезопасности и этических норм, чтобы предотвратить возможное злонамеренное использование подобных технологий в будущем.