Conform Gândul: Inteligența Artificială a atins un nou prag istoric, creând primele virusuri sintetice în premieră. Această realizare, un punct de cotitură în domeniul biotehnologiei, permite rescrierea codului vieții cu ajutorul algoritmilor, deschizând noi orizonturi, dar ridicând totodată întrebări esențiale despre siguranța biologică și biosecuritate, conform informațiilor publicate în Financial Times.
Modelul de limbaj genomic revoluționează designul biologic
Un program generativ bazat pe inteligență artificială, denumit Evo 2, dezvoltat de cercetători de la Universitatea din Stanford, a demonstrat capacitatea de a rescrie genomuri – instrucțiunile genetice codificate în ADN-ul organismelor vii și al virusurilor. Echipa a utilizat acest model pentru a proiecta și crea 16 bacteriofagi sintetici, virusuri mai mici specializate în atacarea bacteriilor. Acești fagi au aplicații terapeutice în tratarea infecțiilor bacteriene.
În teste de laborator, bacteriofagii creați sintetic s-au dovedit a fi semnificativ mai eficienți în eliminarea bacteriei E.coli comparativ cu bacteriofagul natural ΦX174, care a servit ca bază pentru antrenamentul modelului Evo 2. Rezultatele acestui studiu au fost publicate recent în prestigioasa revistă Science.
Tratamentul bazat pe bacteriofagi a fost utilizat în Europa de Est de zeci de ani, fiind administrat prin injecții sau pe cale orală. În Occident, această metodă nu a fost adoptată pe scară largă, parțial din cauza riscului ca bacteriile să dezvolte rezistență.
Brian Hie, liderul proiectului, a subliniat importanța demonstrației conceptului: „Studiul nostru este o demonstrație a conceptului care arată pentru prima dată că designul generativ poate genera genomuri funcționale întregi”. Alegerea de a lucra cu fagi s-a datorat caracteristicilor lor: virusuri mici, bine studiate, cu potențial larg de aplicare în biologia moleculară și terapie.
Adrian Woolfson, expert în genomică și director executiv al companiei Genyro, a calificat lucrarea drept un moment definitoriu: „Este momentul fraților Wright al biologiei, în care nu ne mai uităm peste umăr la entitățile create de evoluție… și ne confruntăm cu vastele posibilități biologice viitoare.”
Dileme etice în fața avansului biotehnologic
Din motive de siguranță, cercetarea inițială a utilizat o tulpină nepatogenă de E.coli. Modelul de limbaj genomic a fost conceput pentru a nu genera virusuri capabile să infecteze celule mai complexe, cum ar fi cele de origine animală sau vegetală. Cu toate acestea, tehnologia ar putea fi extinsă în viitor la proiectarea de noi organisme, fără a se mai baza pe genomuri naturale.
Potențialul de creare a unor noi specii de plante, cu caracteristici îmbunătățite – precum un conținut nutritiv crescut, dimensiuni mai mari, rezistență sporită la condiții meteo nefavorabile și o mai bună sănătate – este imens. De asemenea, ingineria genetică bazată pe inteligența artificială ar putea deschide posibilitatea reînscrierii vieții pentru specii dispărute. Aceste progrese vor genera, fără îndoială, dezbateri internaționale intense pe tema eticii și siguranței.
Un membru al echipei de la Stanford, Samuel King, a evidențiat rolul pozitiv al inteligenței artificiale: „AI ar putea contribui la o renaștere a terapiei cu fagi. Pe măsură ce apar mai multe dovezi privind apariția unor agenți patogeni rezistenți la antibiotice, vom avea nevoie de soluții alternative inovatoare – iar terapia cu fagi este cu siguranță una dintre ele.”
Cercetătorii din Stanford au declarat că, din motive de biosecuritate, nu intenționează să comercializeze tehnologia în acest moment. Brian Hie a precizat: „Nu avem în plan, în acest moment, să comercializăm această invenție. Suntem un laborator academic finanțat prin filantropie și granturi guvernamentale. Este responsabilitatea noastră să punem tehnologia de bază la dispoziția cât mai multor oameni, datorită potențialelor beneficii vaste pentru sănătate și umanitate.”
Evo 2, programul dezvoltat în colaborare cu Arc Institute și Nvidia, a fost antrenat pe 9 trilioane de perechi de baze ADN și are capacitatea de a prezice mutații, de a adnota genomuri și de a genera ADN sintetic, având un potențial transformator pentru genomică.
Sursa: Gândul
