摘要：“这是人工智能系统第一次能够编写连贯的基因组规模序列，”资深作者、斯坦福大学计算生物学家布莱恩·伊（Brian Hie）告诉《自然》杂志。“下一步是人工智能生成的生命。”

来自斯坦福大学和加州帕洛阿尔托Arc研究所的一组研究人员表示，他们已经用人工智能设计的DNA创造了病毒，可以瞄准并杀死特定的细菌。

这些不仅仅是模拟的可能性——它们是真实的，并且已经在实验室中杀死了细菌。

这项工作发表在一项等待同行评审的新研究中，作者说，它是大型语言模型在生物工程应用中有用性的有力证明。

“这是人工智能系统第一次能够编写连贯的基因组规模序列，”资深作者、斯坦福大学计算生物学家布莱恩·伊（Brian Hie）告诉《自然》杂志。“下一步是人工智能生成的生命。”

然而，合著者塞缪尔·金警告说，“为了设计一个完整的活生物体，需要进行大量的实验进展。”

病毒并不被认为是有生命的。把它们想象成讨厌的小基因组机器人，劫持了我们的生物学来复制，因为它们不能自己产生能量，也不能自己繁殖。它们不是由细胞构成的，而是由一套无情的程序指令驱动，不惜一切代价进行繁殖。由于它们的基因组非常简单，所以更容易修补，而且人类或机器也不太可能复制它们。记住：基因组是生物体中所有的DNA，而不仅仅是几条链。

在这项研究中，研究人员使用了一种名为Evo的人工智能模型来构建病毒基因组。与通用的大型语言模型不同，Evo是专门针对数百万个噬菌体基因组进行训练的。

噬菌体是一种感染细菌的病毒。作为起点，研究人员选择了一种名为phiX174（或ΦX174）的噬菌体，这种噬菌体感染大肠杆菌家族的菌株。据《自然》杂志报道，作为第一个被测序的基于dna的基因组，phiX174是一种被广泛研究和理解的病毒，它只有大约5400个碱基对和11个基因。

在探索人工智能模型后，该团队提出了302种病毒设计。研究人员认为，测试它们的最佳方法是打印或化学组装它们，然后将它们释放到真正的大肠杆菌菌株上。

事实证明，其中一些是有效的。一旦被植入可怜的等待着的细菌中，16个人工智能设计的病毒通过插入它们的DNA成功地感染了宿主，劫持了细菌，开始大量复制自己，然后冲破细胞的身体，杀死它。

302中的16不是最高的击球率，但这仍然是一个了不起的成就。总的来说，研究人员发现，他们的机器人构想的产物可以杀死三种不同的大肠杆菌菌株，优于天然的phiX174。

“在许多情况下，”加州理工学院和伦敦帝国理工学院的前生物工程师尼科·麦卡蒂（Niko McCarty）在为阿西莫夫出版社（Asimov Press）撰写的文章中写道，“它们比野生型phiX174更具传染性，尽管它们携带了人类不太可能理性设计的重大基因组改变。”

尽管结果很有希望，但它们也引发了巨大的伦理问题。专家警告说，如果人工智能模型能够制造出功能正常的噬菌体，它也有可能被滥用来制造生物武器，甚至无意中制造出失控的病毒。

克雷格·文特尔研究所（J. Craig Venter Institute）的创始人克雷格·文特尔（Craig Venter）在接受《麻省理工学院技术评论》（MIT Technology Review）采访时表示：“我强烈要求非常谨慎的一个领域是任何病毒增强研究，尤其是当它是随机的，所以你不知道你得到的是什么。”克雷格·文特尔因在合成DNA创造生物体方面的开创性工作而闻名。“如果有人对天花或炭疽病毒这样做，我会非常担心。”

根据文特尔的说法，人工智能的使用并不是那么激进——它“只是一个更快的试错实验版本。”

但到目前为止，人工智能模型只证明了它们可以像蛋白质一样产生一些DNA序列。麦卡蒂说，这些新的人工智能编写的基因组中，有一些“与任何已知的噬菌体基因组都截然不同，从技术上讲，它们可以被归类为自己的物种。”

总之，这是该技术第一次生产出在现实世界中真正起作用的整个基因组。这是非常重要的，不管是好是坏。

“这是一个非常令人惊讶的结果，对我们来说真的很令人兴奋，因为它表明这种方法可能对治疗非常有用，”金告诉《自然》杂志。

来源：湖辣