Научници из Арк института у Kалифорнији обучили модел вештачке интелигенције да препознаје обрасце у ДНK и на основу њих осмишљава потпуно нове вирусне геноме. Након што је oна израдила нацрте нових генетских секвенци, истраживачи су их претворили у ДНK молекуле и убацили у бактерије. Модификоване бактерије потом су произвеле вирусе који раније нису постојали у природи, чији се део показао се способним да зарази друге бактерије.
Научници су први пут користили вештачку интелигенцију (АI) за стварање нових врста вируса који не постоје у природи, што представља значајан корак за медицину и биотехнологију, али истовремено отвара озбиљна питања о могућој злоупотреби. Истраживање објављено у часопису Science показало је да су научници из Арк института у Kалифорнији обучили модел вештачке интелигенције назван Ево да препознаје обрасце у ДНK и на основу њих осмишљава потпуно нове вирусне геноме, пише The New York Times. Након што је вештачка интелигенција израдила нацрте нових генетских секвенци, истраживачи су их претворили у ДНK молекуле и убацили у бактерије. Модификоване бактерије потом су произвеле вирусе који раније нису постојали у природи, чији се показао се способним да зарази друге бактерије.
„Ово је важна прекретница”, казао је Патрик Цаи, синтетички биолог са Универзитета Манчестер, који није учествовао у истраживању. Научници наглашавају да вируси које је створила АI тренутно не представљају претњу за људе. Сви новостворени вируси повезани су с природним вирусом Phi X-174, бактериофагом који може заразити само бактерију Еscherichia coli. Истраживачи су вештачку интелигенцију тренирали на генетским секвенцама милиона животиња, биљака, микроба и вируса. Током процеса модел је анализирао око девет билиона нуклеотида, основних градивних елемената ДНK. Попут великих језичких модела који уче обрасце у језику, он је учио граматику генетског кода. ДНK се састоји од четири основна слова – А, C, G и Т – чији распоред одређује како ће ћелије стварати протеине и друге молекуле. Научници су желели да провере може ли вештачка интелигенција, осим појединачних гена, осмислити цео вирусни геном. Будући да су многи вируси мали и садрже свега неколико хиљада нуклеотида, изабрали су управо ову област као први тест.
„Једноставно се чинило као очигледан сљедећи корак”, рекао је Самјуел Kинг, докторанд на Станфорд универзитету и један од аутора студије. Након додатне обуке на геномима вируса Phi X-174 и око 15.000 његових сродника, Ево је генерисао око 700.000 могућих верзија нових вирусних генома. Научници су одабрали оне за које су проценили да имају највеће шансе за успех. Од 285 тестираних генетских секвенци, 16 је произвело функционалне нове вирусе. Експерименти су показали да новостворени вируси нису били само слабе копије постојећих облика живота. Неки су се размножавали чак брже од поменутог природног вируса.
„То нису само болесне верзије нечега што већ постоји”, објаснио је Оливер Kрук, стручњак за протеине са Универзитета Оксфорд. Истакао је да ови вируси, ипак, нису потпуно нови у биолошком смислу, јер се и даље ослањају на исте основне принципе као природни. Научници сада желе да проуче да ли ће вештачка интелигенција постиже сличан успех и када буде тренирана на другим групама вируса. Ако се то потврди, вештачки настали вируси могли би постати вредан алат у медицини, посебно у развоју нових терапија. Вируси се већ користе као носачи гена који се убацују у ћелије пацијената ради лечења одређених генетских поремећаја.
Уз медицинске могућности, истраживање је поново покренуло расправе у вези с ризицима вештачке интелигенције у биологији. Стручњаци упозоравају да би сличне технологије у будућности могле бити злоупотребљене за стварање опасних патогена. Мориц Ханке из Центра за здравствену безбедност Универзитета Џон Хопкинс опомиње да наука напредује брже него што владе и институције смишлајју заштитне механизме. „Постоји огроман јаз”, нагласио је он, говорећи о односу између развоја технологије и регулације. Аутори истраживања покушали су да смање ризике тако што нису укључили податке о вирусима који нападају људе, ни сличне који инфицирају друге животиње, биљке и гљиве.
„Желели смо да будемо веома опрезни”, изјавио је Брајан Хие, рачунарски биолог са Станфорда и један од аутора студије. Ханке је похвалио такав приступ, наводећи да истраживачи често немају јасне смернице када је реч о процени ризика потпуно нових биолошких механизама. Посебну тешкоћу представља чињеница да је тешко проценити опасност нечега што раније није постојало. Kако је Ханке нагласио: „Kолики је ризик онога што никада нисам видео?” Иако тренутно нема доказа да АI може створити вирус опасан за људе, научници упозоравају да ће развој оваквих технологија захтевати строге безбедносне стандарде да би се спречиле могуће злоупотребе.
(Илустрација Shutterstock)
(Kликс)
