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AI 设计出可杀灭细菌的功能性病毒,专家呼吁谨慎推进

美国加州的一支研究团队利用人工智能技术设计出了能够杀灭细菌的功能性病毒。该团队称此成果为“首个完整基因组的生成式设计”,标志着在人工智能设计生命形式方面迈出了重要一步。这项研究由斯坦福大学与非营利性机构Arc研究所的科学家共同完成。

AI 设计出可杀灭细菌的功能性病毒,专家呼吁谨慎推进

研究人员在一篇预印本论文中详细介绍了他们如何使用一套人工智能系统来设计病毒的全新遗传密码。通过化学合成手段,将其中302种设计方案转化为DNA链,并与大肠杆菌接触。实验结果显示,在这些人工智能生成的病毒中,有16种成功实现了自我复制,并摧毁了作为宿主的细菌。

该项目的核心是一款名为“埃沃”的人工智能系统。“埃沃”以约200万个噬菌体基因组为训练素材,其任务是设计phiX174噬菌体的变异体。phiX174是一种结构简单的噬菌体,仅包含11个基因,其DNA序列长度约为5000个碱基。纽约大学朗格尼医学中心的生物学家杰夫·博伊克认为,尽管从严格意义上讲病毒不属于生命体,但这项研究仍是人工智能设计生命领域的“令人印象深刻的第一步”。

不过,这项成果并非所有人都持肯定态度。曾率先开展合成DNA研究的科学家J·克雷格·文特尔认为,这种方法本质上只是一种速度更快的试错实验。他指出,虽然这种方法提高了效率,但仍需谨慎对待潜在风险,特别是当这种技术被用于设计危险病毒时。

这项技术的应用前景广阔。长期以来,医生们一直在探索将噬菌体疗法用于治疗多重耐药菌感染。此外,病毒在基因治疗中也扮演着关键角色,可作为载体将新基因输送到人体细胞内。然而,技术的风险同样不容忽视。尽管研究团队在训练“埃沃”时避开了人类病原体相关数据,但文特尔仍对潜在风险表达了担忧。他认为,在任何病毒增强研究中都必须采取极端谨慎的态度。

尽管面临挑战,银杏生物工作室首席执行官贾森·凯利主张推动人工智能设计细胞的研究应成为国家重点任务。他构想建立自动化实验室,持续测试人工智能生成的基因组设计方案,并将测试结果反馈给模型以优化性能。他认为,实现这一目标将成为一项国家级的科学里程碑。

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