斯坦福用 AI 造出能杀菌的病毒：首次完整生成病毒基因组

大数据文摘出品

斯坦福大学与Arc研究所的科学家宣布，他们利用人工智能成功设计出能够杀死细菌的病毒。

研究团队在最新的预印本论文中写道，这是首次通过生成式方法设计出完整病毒基因组，也是AI迈向“设计生命体”的开端。

他们使用一套名为Evo的AI系统，它的运作方式与大型语言模型类似，只不过不是学习文字，而是学习生物基因。

Evo被输入了约两百万个噬菌体的基因组数据，研究人员要求它针对phiX174病毒进行变体设计，这种噬菌体只有11个基因，大约5000个DNA字母。

AI生成的302个基因序列被化学合成出来，并投放到大肠杆菌中进行实验。

结果显示，其中16个设计出的病毒不仅能够复制，还能直接杀死宿主细菌，这让研究人员感到震撼。

Arc研究所实验室负责人Brian Hie表示，当看到AI生成的病毒球体在实验中出现时，“那一刻相当震撼”。AI提出的基因顺序变化完全出乎人类科学家的意料。

科学界的分歧与质疑

尽管实验取得了突破，但科学界意见并不一致。

有专家认为，这种方法本质上只是“更快的试错”，和实验室曾经通过人工搜索文献设计合成细胞的路径相似。

AI虽然能提出新颖的基因组合，但科学家仍然无法完全预测这些组合会带来什么效果。

更严肃的问题在于风险。研究团队刻意避免让AI学习人类病原体的基因组，以减少潜在危险。

但Venter警告，如果类似方法被应用于天花或炭疽等高风险病毒，后果将极其严重。

他说：“我强烈呼吁在任何病毒增强研究中保持高度谨慎，尤其当你并不知道会得到什么的时候。”

此外，技术的扩展性也存在巨大挑战。

phiX174的基因量极小，而像大肠杆菌这样的细菌，其DNA数量是前者的一千倍。

Boeke指出，如果扩展到这种复杂程度，难度将“从令人头痛飙升到比宇宙中亚原子粒子数量还要庞杂”。

这意味着AI要想真正设计出完整的细胞，科学与工程上的障碍几乎难以想象。

未来潜力与国家战略

即便如此，支持者仍认为这条路必须继续走下去。

噬菌体疗法已经被医学界尝试用于治疗耐药性细菌感染，如果AI能更高效地创造出杀菌病毒，这种疗法或许能迎来真正突破。

在基因治疗领域，病毒也是不可替代的工具，它们能携带新基因进入人体细胞。AI生成的病毒有可能让这种治疗方式更精准、更可控。

据《MII Technology Review》报道，Ginkgo Bioworks的首席执行官Jason Kelly甚至提出，AI设计细胞应当上升为国家级战略。

他设想未来会有自动化实验室，持续测试AI生成的基因组，并将结果实时反馈给模型，从而形成自我迭代的研发体系。

他强调：“细胞是所有生命的基石，谁先掌握AI设计细胞的能力，谁就可能引领下一个科学纪元。”

这一观点凸显出AI生物学研究正在进入战略竞争层面。实验结果虽仅限于极其简单的病毒，但其象征意义巨大。

从设计病毒到设计细胞，再到可能出现的AI合成生命，科学与风险将并行推进。

注：头图AI生成

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