中評社北京8月7日電/美國科學家6日發佈一項新研究結果,宣佈利用人工智能(AI)設計出在自然界不存在的新病毒,引發科學界和媒體廣泛關注。有專家稱這項研究有助於開發新的醫學治療手段,但也有人警告這將帶來緊迫的生物安全問題。AI如何設計病毒?這項技術有什麼意義?是否會危害人類?
AI如何設計病毒
新華社報導,美國斯坦福大學領銜的研究團隊6日在美國《科學》雜誌上發表研究論文說,他們利用AI設計出了全新、具有完整功能並能夠在實驗室中複製的噬菌體。
研究團隊介紹,他們使用基因組語言模型設計病毒。一般的AI大語言模型通過海量文本語料訓練,基因組語言模型則是通過大量天然基因組的脫氧核糖核酸(DNA)序列進行訓練,學會識別自然界中長期演化形成的DNA結構模式,並據此生成新的基因組。
在這項研究中,研究團隊利用Evo 1和Evo 2兩種基因組語言模型,以天然噬菌體Phi X-174為模板,生成了一批候選基因組,其中約300個被人工合成並在實驗室進行測試,最終得到16株具有活性的噬菌體。這些噬菌體的基因組具有不同的DNA序列、結構以及適應性。
噬菌體是侵襲細菌的病毒。研究團隊表示,之所以選擇噬菌體作為研究對象,是因為其基因組較小、易於通過實驗驗證,同時廣泛應用於分子生物學、微生物工程和醫療等領域。
研究有何意義
研究團隊表示,這次使用AI設計出的噬菌體不同於任何已知的天然噬菌體,具有新的突變、差異化的基因和調控元件以及不同長度的基因組。實驗表明,由這些新型噬菌體組成的混合製劑,能夠快速抑制一種已經對天然噬菌體具有耐藥性的大腸桿菌。
研究團隊由此認為,AI模型能夠設計出與自然界中完全不同的噬菌體基因組,並具備預先設定的特徵。有媒體和科學界人士認為,這項研究表明AI已經具備設計自然界所不存在的新型生物系統的能力,可能有助於開發新的藥物和治療方法。
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