Американские исследователи использовали искусственный интеллект для создания новых вирусов, что открывает путь к разработке лекарств, но вызывает опасения в сфере биобезопасности.
Учёные используют новую разновидность генеративного искусственного интеллекта для разработки специализированных вирусов, которые охотятся на вредные бактерии и уничтожают их. Это достижение может открыть путь к новому поколению антибиотиков, способных побеждать устойчивые к лекарствам «супербактерии».
РЕКЛАМА
РЕКЛАМА
Используя модель ИИ Evo 2, способную создавать новые последовательности ДНК, учёные (источник на английском языке) из Стэнфордского университета разработали серию вирусов, известных как бактериофаги, — микроорганизмов, которые могут уничтожать бактерии.
В лабораторных испытаниях смесь из 16 «исключительно эффективных» вирусов, созданных с помощью Evo 2, смогла быстро уничтожить бактерии E. coli, уже устойчивые к природным фагам.
E. coli — это группа бактерий, которые могут вызывать кишечные инфекции и становятся всё более устойчивыми к доступным антибиотикам.
Устойчивость к антибиотикам растёт во всём мире, главным образом из-за неправильного и чрезмерного применения таких препаратов. Это побуждает бактерии вырабатывать способы выживания, делая существующие лекарства бесполезными.
«Если бактерии вырабатывают устойчивость к одному фагу, для лекарства всё заканчивается», — сказал Брайан Хи, инженер-химик из Стэнфордского университета и соавтор исследования.
«Но если в смеси присутствует сразу несколько генетически различных фагов, бактериям будет гораздо сложнее выработать устойчивость ко всему коктейлю».
Исследователи отмечают, что в будущем эту технологию можно будет использовать для борьбы и с другими опасными бактериями, например вызывающими туберкулёз или распространённые внутрибольничные инфекции, такие как MRSA — метициллин-резистентный золотистый стафилококк.
Модель доступна всем
Исследователи выложили модель ИИ Evo 2 в открытый и бесплатный доступ для всех желающих, что вызвало опасения с точки зрения безопасности.
Авторы работы признают, что публикация инструмента в открытом доступе спровоцировала дискуссии о безопасности и что одна из главных тревог связана с тем, что «злоумышленники» могут использовать модифицированные версии инструмента для создания опасных биологических агентов.
«Как отмечают сами авторы, это, мягко говоря, вызывает серьёзные вопросы регулирования и безопасности», — сказал Саймон Кларк, доцент клеточной микробиологии Университета Рединга в Великобритании, не участвовавший в исследовании.
«Хотя подобные исследования обычно строго контролируются, отчасти успокаивает, что эти учёные проявили дополнительную сдержанность и предусмотрели важные ограничители. Но нет никакой гарантии, что каждый другой учёный, решивший заняться чем-то подобным, будет столь же осторожен», — добавил он.
По его словам, на сегодняшний день куда большую угрозу представляют природные патогены, чем созданные с помощью ИИ, поскольку к ним проще получить доступ и наладить производство, чем разрабатывать совершенно новые агенты с нуля.
По словам авторов, одно из преимуществ биологии, спроектированной с помощью ИИ, по сравнению с естественной эволюцией заключается в том, что механизмы безопасности можно закладывать прямо в сам процесс.
Будущее биологических моделей ИИ
Модель Evo 2 обучали на миллионах природных геномов со всего мира, что позволило ей освоить сложную «грамматику» и правила, благодаря которым последовательность ДНК становится функциональной.
Как и в случае других биологических моделей ИИ, этот набор данных включает биологическую информацию, например генетические последовательности и характеристики патогенов.
Сейчас не существует единой системы регулирования таких наборов данных, и, хотя некоторые разработчики добровольно исключают из них данные повышенного риска, учёные утверждают, что ясные и последовательные правила должны распространяться на всех.
В феврале 2025 года команда Evo 2 объявила, что исключила из своих наборов данных патогены, заражающие людей и другие сложные организмы, из-за этических и безопасностных рисков и чтобы «предотвратить использование Evo для разработки биологического оружия».
Ранее в этом году более 100 исследователей по всему миру подписали открытое письмо (источник на английском языке), в котором отмечается, что, хотя открытый доступ к научным данным ускорил открытия, небольшая часть новых биологических данных при неправильном использовании создаёт угрозы биобезопасности.
«Ставки в вопросах управления биологическими данными чрезвычайно высоки, поскольку модели ИИ могут способствовать созданию серьёзных биологических угроз», — пишут авторы.
Учёные подчёркивают, что по мере того как системы ИИ становятся мощнее и доступнее, крайне важно найти баланс между открытостью и необходимыми ограничениями в отношении данных повышенного риска.