Umělá inteligence už zdaleka nepíše jen texty nebo počítačové kódy. Vědcům se nyní podařilo pomocí AI navrhnout kompletní genomy virů, které následně v laboratoři skutečně ožily. Takový postup není samoúčelný, protože by mohl pomoci v boji proti bakteriím odolným vůči antibiotikům, současně však otevírá nové otázky biologické bezpečnosti..

Výzkumníci ze Stanfordovy univerzity a Arc Institute využili genomové jazykové modely Evo 1 a Evo 2, které fungují na podobném principu jako velké jazykové modely, místo slov se však učí zákonitosti genetických sekvencí.

V tomto případě byly vycvičeny na datech přibližně dvou milionů bakteriofágů, tedy virů napadajících bakterie.

Vědci nechali AI vytvořit tisíce potenciálních genomů a téměř 300 vybraných návrhů následně otestovali. Úspěšnost přitom nebyla nijak závratná: životaschopných bylo pouze 16 nových bakteriofágů. Ty se však dokázaly množit a ničit bakterie Escherichia coli, ba co víc, směs několika AI navržených fágů navíc překonala obranu dvou kmenů E. coli, které byly vůči přírodním bakteriofágům odolné.

Právě zde vědci vidí hlavní praktické využití. Fágová terapie, při níž jsou bakteriofágy nasazovány proti bakteriálním infekcím, by mohla představovat jednu z cest v boji s rostoucí rezistencí vůči antibiotikům.

AI by teoreticky umožnila rychle vytvářet fágy takříkajíc na míru konkrétním bakteriím a reagovat i na vznikající rezistenci.

Experiment má ovšem i poněkud temnější stránku. Autoři sice záměrně vyloučili z tréninkových dat genetické informace o virech schopných infikovat člověka, zvířata či rostliny, přesto práce dokazuje, že generativní AI už dokáže sestavit kompletní funkční virový genom.

„Schopnost skládat virové genomy pomocí generativní AI nyní existuje; systém řízení, který by ji bezpečně usměrňoval, nikoli,“ upozornili odborníci na biologickou bezpečnost Tom Inglesby a Moritz Hanke z Univerzity Johna Hopkinse.

Podle Toma Ellise z Imperial College London však není důvod k okamžité panice. Použité bakteriofágy mají mimořádně malé a jednoduché genomy a vytvořit tímto způsobem složitější virus je podstatně obtížnější.

Za reálnější hrozbu stále považuje úpravy již existujících nebezpečných patogenů.

Každopádně se ukazuje, že AI na jedné straně může urychlit vývoj nových prostředků proti rezistentním infekcím, na straně druhé posouvá hranici toho, co lze v syntetické biologii vytvořit prakticky od nuly.

Odborníci proto doporučují víceúrovňovou kontrolu; od přístupu k modelům přes prověřování objednávek syntetické DNA až po přísná pravidla biologické bezpečnosti v laboratořích.