Нейросеть впервые полностью сгенерировала жизнеспособный вирус-бактериофаг
Американские исследователи из Института Arc представили нейросеть, способную самостоятельно проектировать функциональные бактериофаги, которые ранее не встречались в природе. Созданные ИИ вирусы смогли уничтожить патогенный штамм кишечной палочки, устойчивый к природным бактериофагам. Результаты работы опубликованы в журнале Science.
В основе разработки лежит модель Evo, предварительно обученная на колоссальных массивах генетических данных. Для узкоспециализированной задачи авторы проекта под руководством Брайана Хи дополнительно настроили алгоритм на геномах вирусов семейства Microviridae. В качестве базового прототипа для экспериментов был выбран известный фаг ФХ174. ИИ предложил сотни вариантов структуры вируса, 16 из которых были успешно синтезированы в лаборатории и подтвердили свою способность нейтрализовать резистентные бактерии.
Использование бактериофагов рассматривается экспертами как перспективное решение проблемы антибиотикорезистентности, которая стала одним из серьезных вызовов для современной медицины. Интерес к фаговой терапии, исторически развивавшейся преимущественно в советской научной школе, в последние годы значительно вырос во всем мире.
Авторы подчеркивают безопасность своей технологии: при обучении нейросети использовались данные исключительно тех вирусов, которые поражают бактерии, без включения геномов человека или патогенов, опасных для людей. Несмотря на это, разработчики призывают к установлению этических и регуляторных норм в сфере применения ИИ в биологических исследованиях, чтобы предотвратить риски случайного или злонамеренного создания вредоносных организмов.
