Совершён прорыв в синтетической биологии: ИИ создал вирусные геномы

Фото из открытых источников

Специалистами Стэнфордского университета представлены результаты исследования, способного кардинально изменить подходы к синтетической биологии. Впервые системе искусственного интеллекта удалось самостоятельно сконструировать жизнеспособные вирусные геномы. Часть из них длительно функционировала в лабораторных условиях. Результатами авторы работы поделились в формате препринта на платформе bioRxiv.

За основу исследования была взята модель Evo - специализированной системы ИИ, работающей по принципам, схожим с большими языковыми моделями, но адаптированной для анализа биологических последовательностей. Модель обучили на обширной базе данных, где были включены около двух миллионов последовательностей бактериофагов.

Для эксперимента был выбран бактериофаг phiX174 с геномом около 5000 нуклеотидов и 11 генами. Алгоритм сгенерировал 302 варианта генома, из них 16 (более пяти процентов) оказались жизнеспособными. Их успешно воспроизводили в лабораторных условиях, а бактериофаги выполняли свою главную функцию - разрушали клетки кишечной палочки E. coli.

Этот опыт демонстрирует, что ИИ не только анализирует существующие биологические последовательности, но и может создавать принципиально новые функциональные варианты. Что открывает новые возможности для усовершенствования генной терапии за счет автоматизации, повышения специфичности и безопасности.