이번에는 AI가 서열 예측에 머물지 않았다. 연구진은 모델이 제안한 DNA를 합성해 실험했고, E. coli에 감염하고 복제하는 박테리오파지 16종을 얻었다.
논문은 8월 6일 Science에 실렸고 Stanford도 같은 날 발표했다. 대상은 인간 병원체가 아니라 잘 알려진 세균 바이러스다. 그래도 완전한 게놈 설계가 실제 기능으로 이어졌다는 점은 분명한 이정표다.
약 300개 설계에서 16개 성공
출발점은 5,386개 뉴클레오타이드와 11개 유전자를 가진 PhiX174다. Evo 2는 200만 개가 넘는 파지 게놈으로 학습됐고, 14,466개 Microviridae 서열로 미세조정됐다.
팀은 수천 개 출력을 걸러 약 300개 게놈을 합성했다. 기능이 확인된 16개는 가장 가까운 자연 게놈 대비 67~392개의 새 변이를 가졌고, 13개에는 알려진 자연 서열에 없는 조합이 들어 있었다.
강점도 위험도 조합에서 나온다
Arc에 따르면 Evo-Phi36은 먼 G4 파지의 포장 단백질을 받아들였다. 이전의 합리적 공학 접근으로는 어려웠던 조합이다. 모델은 부품 하나만 바꾼 것이 아니라 여러 DNA 변화를 함께 맞춘 셈이다.
“The ability to compose viral genomes using generative AI now exists; the governance to safely steer it does not.”
이 경고처럼 의료적 가능성과 보안 우려는 같은 설계 능력에서 나온다.
치료 가능성과 DNA 합성 통제
Arc는 AI 설계 파지 칵테일이 PhiX174에 내성을 가진 E. coli 3개 균주에서 1~5번의 계대 안에 내성을 돌파했다고 밝혔다. PhiX174 단독은 실패했다.
실험은 비병원성 숙주에서 진행됐고, 인간·동물·식물 바이러스 데이터는 훈련에서 제외됐다. 앞으로의 통제는 모델 접근 제한만으로 부족하다. DNA 합성 스크리닝, 연구 심사, 실험실 생물안전이 함께 작동해야 한다.
출처: Science, Stanford Report, Arc Institute, The Guardian, Axios, CocoLoop; Science 게재, Evo 2 학습과 미세조정, 약 300개 합성 설계, 16개 기능성 파지, 67~392개 변이, 1~5회 계대 내 내성 돌파, 생물안전 조건과 거버넌스 논점을 확인.