AI участва в разработването на първите вируси за борба с устойчиви на лекарства бактерии

Учените използват нова форма на генеративен изкуствен интелект (AI), за да проектират специализирани вируси, които могат да ловуват и убиват вредни бактерии. Този пробив може да доведе до ново поколение антибиотици, предназначени да победят резистентни на лекарства „супербактерии“, предава Euronews.

Използвайки AI модела Evo 2, който може да проектира нова ДНК, учени от Станфордския университет създадоха серия от вируси, известни като бактериофаги – микроорганизми, способни да убиват бактерии.

В лабораторни тестове смес от 16 вируса, проектирани от Evo 2, успява бързо да убие бактериите ешерихия коли, които вече са били имунизирани срещу естествените фаги.

Ешерихия коли е група бактерии, които могат да причинят чревни инфекции и стават все по-устойчиви на наличните антибиотици.

Резистентността към антибиотици нараства в световен мащаб, главно поради неправилната и прекомерна употреба на тези видове лекарства, които карат бактериите да развиват резистентност.

„Ако бактериите развият резистентност към един-единствен фаг, за лекарството играта е приключила“, каза Брайън Хие, химически инженер и съавтор на изследването, като добавя: „Но ако имате множество генетично различни фаги в смес, би било по-трудно за бактериите да развият резистентност към целия коктейл“.

Учените отбелязват, че тази технология може да се използва в бъдеще за борба с други вредни бактерии, като например тези, които причиняват туберкулоза, или често срещаната вътреболнична инфекция.

Модел, достъпен за всеки

Експертите са направили модела Evo 2 AI широко достъпен за изтегляне и използване от всички, което обаче поражда опасения за безопасността.

Авторите на изследването признават, че превръщането на инструмента в отворен код е повдигнало дискусии относно безопасността и че едно от основните опасения е, че „злонамерените лица“ потенциално биха го използвали да проектират вредни биологични агенти.

Саймън Кларк, доцент по клетъчна микробиология в Университета в Рединг, твърди, че естествено срещащите се патогени в момента представляват по-голям риск от тези, проектирани с изкуствен интелект, тъй като до тях има по-лесен достъп, отколкото за създаване на нови от нулата.

Според авторите предимството на биологията, проектирана с изкуствен интелект, пред естествената еволюция е възможността за вграждане на проверки за безопасност директно в процеса.

Бъдещето на AI в биологията

Моделът Evo 2 е обучен върху милиони естествени геноми, което му позволява да научи сложната „граматика“ и правилата, които правят ДНК последователността функционална.

Както при други биологични AI модели, този набор от данни включва биологични данни като генетични последователности и характеристики на патогени.

В момента няма универсална рамка, която да регулира тези набори от данни, и докато някои разработчици доброволно изключват данни с висок риск, експертите твърдят, че трябва да има ясни и последователни правила, които да важат за всички.

През февруари 2025 г. екипът на Evo 2 обяви, че е изключил патогени, заразяващи хора и други сложни организми, от своите набори от данни поради етични причини, както и за да „предотврати използването на Evo за разработване на биологични оръжия“.

По-рано тази година над 100 учени от цял ​​свят написаха отворено писмо, в което твърдят, че макар отвореният достъп до научни данни да е ускорил откритията, малка част от новите биологични данни представляват рискове за биосигурностра, ако бъдат използвани неправилно.

„Залогът на управлението на биологичните данни е висок, тъй като AI моделите биха могли да помогнат за създаването на сериозни биологични заплахи“, пишат авторите.