Kunstig intelligens har blitt brukt til å utvikle helt nye virus som er fullt funksjonelle og kan replikere seg i laboratoriet, sier amerikanske forskere. Dette melder BBC.
Dette er første gang hele genomer har blitt utviklet med suksess ved hjelp av KI.
De 16 nye virusene som ble skapt, er utviklet for å infisere bakterier og utgjør ingen trussel for mennesker.
Gjennombruddet er blitt betegnet som et «svært viktig vendepunkt» innen vitenskapen som kan innlede en ny æra for behandling av sykdommer. Men eksperter har også advart om at KI-utviklede virus reiser «presserende» bekymringer knyttet til sikkerhet og trygghet.
KI-verktøy utvikler seg raskt og har allerede blitt brukt til å utvikle nye antibiotika.
Men det er relativt enkelt sammenlignet med å utvikle et nytt levedyktig virus helt fra bunnen av.
«Dette er et nytt trinn i kompleksiteten som kan utformes ved hjelp av generativ KI. Det er første gang generativ KI har blitt brukt til å designe et komplett genom – noe som kan replikere seg og ha andre funksjoner inne i celler… dette var nytt territorium for oss», sa Brian Hie, førsteamanuensis ved Stanford University, til BBC.
Teknologien fungerer på lignende måte som store språkmodeller, som ChatGPT, som forutsier tekstsekvenser.
I dette tilfellet forutsier AI-modellene, kjent som Evo1 og Evo2, livets språk i stedet for ord.
KI-modellene ble trent på genetiske koder fra virus, bakterier, planter og mennesker.
De ble deretter videreutviklet for å produsere en type virus, kjent som en bakteriofag, som kun smitter bestemte bakteriearter.
Forskerne ved Stanford valgte ut de 302 mest lovende KI-designene og syntetiserte dem i laboratoriet. Av disse viste 16 seg å være effektive til å drepe E. coli-bakterier.
Samuel King, en doktorgradsstudent ved laboratoriet, sa at de innså at fagene virket tidlig om morgenen.
Fagene ble plassert på petriskåler med et lag av bakterier på, og forskerne ventet på tegn på at de nye virusene deres koste seg med festmåltidet.
«Vi begynte å se disse klare flekkene, og det var rett og slett utrolig spennende», sier King. Da resultatene ble delt med resten av teamet, «brøt det spontant ut i applaus i rommet», husker Hie.
Utvikling av nye fager kan føre til nye måter å behandle infeksjoner som har blitt resistente mot antibiotika.
Men gjennombruddet peker også på KI-teknologiens evne til å designe ny biologi som går utover den naturlige verden – det som kalles syntetisk biologi.
Hie hevder at dette har potensial til å «forbedre menneskers helse enormt» gjennom utvikling av nye medisiner og behandlingsformer.
Men det er allerede reist bekymringer for at den samme teknologien kan brukes på en skadelig måte til å skape nye sykdommer.
I en kommentar knyttet til publikasjonen i tidsskriftet Science skrev dr. Thomas Inglesby og dr. Moritz Hanke fra Center for Health Security ved Johns Hopkins University at funnene reiser «presserende spørsmål om biosikkerhet og biosikring».
De sa at det ikke lenger var et spørsmål om «hvorvidt generativt design av virusgenomer vil eksistere», men om det kan brukes uten å «åpne for alvorlig skade».
De sa for eksempel at nye virus med potensial til å forårsake sykdom «ikke bør utvikles».
Meta sier at en kunstig intelligens fikk tilgang til internett og hacket et annet selskap
Forskerne selv tok grep for å maksimere sikkerheten. De ekskluderte virus som kunne infisere komplekse organismer fra treningsdatabasen, utførte forskningen på fager i stedet for virus som smitter mennesker, og alt foregikk i et sikkert laboratorium.
Hie hevder at selv eksisterende sikkerhetstiltak bidrar i stor grad til å «sikre at teknologien brukes til det gode».
Selv om virus inneholder RNA eller DNA, blir de vanligvis ikke betraktet som levende organismer av de fleste biologer. Det vil kreve et betydelig sprang til før kunstig intelligens kan generere levende organismer.
Den genetiske koden til fagen er rundt 5.400 basepar (bokstaver) lang. Det minste genomet til en levende celle er rundt 500.000 basepar. Det menneskelige genomet består av tre milliarder basepar.
Hie sier at «det sannsynligvis ville være mye arbeid, men ikke umulig» å forsøke seg på noen enkle organismer, og at de var «absolutt interessert i å jobbe mot» det.
Prof. Marc Güell, fra laboratoriet for syntetisk biologi ved Pompeu Fabra-universitetet i Spania, sa at studien var et «svært viktig vendepunkt», fordi vi for «første gang i historien begynner å designe biologi på en datamaskin».
Han sa at dette «lar oss drømme om spennende muligheter for å takle menneskehetens største utfordringer», som å utvikle fager for å bekjempe sykdommer, enzymer for å behandle genetiske lidelser og antistoffer som kan brukes i immunterapi.
Prof. Patrick Cai, leder for syntetisk genomikk ved Manchester Institute of Biotechnology, sier til BBC at studien var en «viktig milepæl».
«Betydningen strekker seg langt utover fager – den tyder på at genom-språkmodeller begynner å lære seg designprinsippene som er kodet av evolusjonen, noe som åpner døren for KI-assistert genomskriving».
Tom Ellis, professor i syntetisk genomteknikk ved Imperial College London, sier til The Guardian at arbeidet var imponerende, men at det samtidig viste hvor vanskelig det ville være å lage mer komplekse genomer. «Dette er bokstavelig talt det minste og enkleste genomet å lage», påpeker han.
En kunstig intelligens som er trent på den genetiske koden til farlige mikroorganismer, kan brukes til å utvikle mer skadelige virus, sa Ellis, men det ville hjelpe å kontrollere tilgangen til genetiske data og innføre restriksjoner på å lage genomer som ser farlige ut. «Myndighetene jobber allerede hardt med dette», legger han til.
«Men ærlig talt», sier han, «er trusselen fra fullstendig KI-design og koding av et virus- eller bakteriegenom svært overdrevet når vi tenker på at det er så mye enklere – og langt mer sannsynlig å utgjøre en reell patogen trussel – å bare ta eksisterende patogener og foreta funksjonsforsterkende endringer i genomene deres».


