Επιστήμονες στις ΗΠΑ δημιούργησαν 16 νέους ιούς με τη βοήθεια της Τεχνητής Νοημοσύνης

Είναι η πρώτη φορά που ολόκληρα γονιδιώματα σχεδιάζονται με επιτυχία από την Τεχνητή Νοημοσύνη.

Οι 16 νέοι ιοί που προέκυψαν, δημιουργήθηκαν για να μολύνουν βακτήρια και δεν αποτελούν απειλή για τον άνθρωπο.

Η εξέλιξη αυτή χαρακτηρίζεται ως ένα «πολύ σημαντικό σημείο καμπής» για την επιστήμη, το οποίο θα μπορούσε να εγκαινιάσει μια νέα εποχή στη θεραπεία ασθενειών.

Ωστόσο, ειδικοί προειδοποιούν ότι οι ιοί που σχεδιάζονται από την Τεχνητή Νοημοσύνη εγείρουν «επείγοντα» ζητήματα ασφάλειας.

Τα εργαλεία Τεχνητής Νοημοσύνης εξελίσσονται ραγδαία και έχουν ήδη χρησιμοποιηθεί για τον σχεδιασμό νέων αντιβιοτικών.

Αυτό, όμως, είναι σχετικά απλό σε σύγκριση με τον σχεδιασμό ενός νέου, βιώσιμου ιού από το μηδέν.

«Πρόκειται για το επόμενο βήμα όσον αφορά την πολυπλοκότητα των σχεδίων που μπορεί να παράγει η παραγωγική Τεχνητή Νοημοσύνη (generative AI)· είναι η πρώτη φορά που χρησιμοποιείται για τον σχεδιασμό ενός ολοκληρωμένου γονιδιώματος — κάτι που μπορεί να αναπαραχθεί και να επιτελέσει άλλες λειτουργίες στο εσωτερικό των κυττάρων... ήταν ένα νέο πεδίο για εμάς», δήλωσε στο BBC ο Μπράιαν Χίε, επίκουρος καθηγητής στο Πανεπιστήμιο του Στάνφορντ.

«Ήταν ένα νέο πεδίο για εμάς», πρόσθεσε.

Πώς λειτουργεί η τεχνολογία

Η τεχνολογία λειτουργεί παρόμοια με τα μεγάλα γλωσσικά μοντέλα, όπως το ChatGPT, τα οποία προβλέπουν ακολουθίες κειμένου.

Στη συγκεκριμένη περίπτωση, τα μοντέλα τεχνητής νοημοσύνης —γνωστά ως Evo1 και Evo2— προβλέπουν τη «γλώσσα της ζωής» αντί για λέξεις.

Τα μοντέλα τεχνητής νοημοσύνης εκπαιδεύτηκαν σε γενετικούς κώδικες από ιούς, βακτήρια, φυτά και ανθρώπους.

Στη συνέχεια, βελτιώθηκαν ώστε να παράγουν έναν τύπο ιού, γνωστό ως βακτηριοφάγο, ο οποίος μολύνει μόνο συγκεκριμένα είδη βακτηρίων.

Οι ερευνητές του Στάνφορντ επέλεξαν τα 302 πιο υποσχόμενα σχέδια τεχνητής νοημοσύνης και τα συνέθεσαν στο εργαστήριο. Από αυτά, τα 16 αποδείχθηκαν αποτελεσματικά στην εξόντωση βακτηρίων E. coli.

Ο Σάμιουελ Κινγκ, υποψήφιος διδάκτορας στο εργαστήριο, ανέφερε ότι συνειδητοποίησαν πως οι βακτηριοφάγοι λειτουργούσαν τις πρώτες πρωινές ώρες.

Τοποθετήθηκαν σε πιάτα Petri όπου αναπτυσσόταν ένα στρώμα βακτηρίων, και οι επιστήμονες περίμεναν να δουν ενδείξεις ότι οι νέοι ιοί τους «απολάμβαναν το γεύμα».

«Αρχίσαμε να βλέπουμε αυτά τα καθαρά σημεία και ήταν πραγματικά συναρπαστικό», λέει ο Κινγκ.

Η ανάπτυξη νέων βακτηριοφάγων θα μπορούσε να οδηγήσει σε νέους τρόπους αντιμετώπισης λοιμώξεων που έχουν αναπτύξει ανθεκτικότητα στα αντιβιοτικά.

Οι προκλήσεις και τα ερωτήματα

Η θεραπεία με βακτηριοφάγους θεωρείται πιθανή λύση στο αυξανόμενο κύμα βακτηριακών λοιμώξεων που δεν αντιμετωπίζονται με αντιβιοτικά.

Ωστόσο, η σημαντική αυτή εξέλιξη αναδεικνύει επίσης τη δυνατότητα της Τεχνητής Νοημοσύνης να σχεδιάζει νέες βιολογικές μορφές που υπερβαίνουν τον φυσικό κόσμο – αυτό που είναι γνωστό ως συνθετική βιολογία.

Ο Χίε υποστηρίζει ότι αυτό έχει τη δυνατότητα να «βελτιώσει θεαματικά την ανθρώπινη υγεία» μέσω της ανάπτυξης νέων φαρμάκων και θεραπειών.

Παράλληλα, έχουν ήδη εκφραστεί ανησυχίες ότι η ίδια τεχνολογία θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί κακόβουλα για τη δημιουργία νέων ασθενειών.

Οι ίδιοι οι ερευνητές έλαβαν μέτρα για τη μεγιστοποίηση της ασφάλειας: απέκλεισαν από τη βάση δεδομένων εκπαίδευσης ιούς που θα μπορούσαν να μολύνουν σύνθετους οργανισμούς, διεξήγαγαν την έρευνα σε φάγους αντί για ιούς που προσβάλλουν τον άνθρωπο, ενώ όλη η διαδικασία πραγματοποιήθηκε σε ασφαλές εργαστήριο.