AI tạo ra 16 thể thực khuẩn hoạt động

Lần này AI không dừng ở dự đoán chuỗi. Nhóm nghiên cứu tổng hợp DNA do mô hình đề xuất, đưa vào quy trình thí nghiệm và thu được 16 thể thực khuẩn có thể nhân lên, lây nhiễm E. coli.

Kết quả được đăng trên Science ngày 6 tháng 8, cùng ngày Stanford công bố bản tin. Cách nói “AI tạo virus” dễ gây hiểu lầm; đối tượng ở đây là virus vi khuẩn nhỏ, đã được nghiên cứu kỹ, không phải mầm bệnh ở người.

16 kết quả từ gần 300 thiết kế

Mẫu gốc là PhiX174, thể thực khuẩn có 5.386 nucleotide và 11 gene. Evo 2 được huấn luyện trên hơn 2 triệu bộ gene thể thực khuẩn, rồi tinh chỉnh bằng 14.466 trình tự Microviridae.

Nhóm lọc nhiều đầu ra, tổng hợp gần 300 bộ gene và xác nhận 16 ứng viên chức năng. Các mẫu hoạt động có 67 đến 392 đột biến mới so với bộ gene tự nhiên gần nhất.

Sức mạnh nằm ở tổ hợp

Arc cho biết Evo-Phi36 đưa được protein đóng gói từ thể thực khuẩn G4 xa họ hàng vào hạt giống PhiX174. Điều đó cho thấy mô hình đề xuất một nhóm thay đổi DNA phối hợp với nhau, chứ không chỉ thay một linh kiện.

“The ability to compose viral genomes using generative AI now exists; the governance to safely steer it does not.”

Cảnh báo này nêu đúng điểm căng: khả năng giúp liệu pháp thể thực khuẩn cũng có thể tạo ra nhu cầu kiểm soát mới.

Hy vọng trị kháng thuốc, kiểm soát ở khâu tổng hợp

Arc báo cáo rằng hỗn hợp thể thực khuẩn do AI thiết kế vượt qua đề kháng ở ba dòng E. coli kháng PhiX174 trong một đến năm lần truyền cấy, trong khi PhiX174 đơn lẻ thất bại.

Thí nghiệm dùng vật chủ không gây bệnh và loại trừ dữ liệu virus người, động vật, thực vật khỏi huấn luyện. Kiểm soát cần bao gồm sàng lọc tổng hợp DNA, đánh giá nghiên cứu và an toàn phòng thí nghiệm, không chỉ dựa vào mô hình từ chối.

Nguồn: Science, Stanford Report, Arc Institute, The Guardian, Axios, CocoLoop; đối chiếu thời điểm đăng Science, huấn luyện và tinh chỉnh Evo 2, gần 300 thiết kế tổng hợp, 16 thể thực khuẩn chức năng, 67 đến 392 đột biến, vượt đề kháng sau một đến năm lần truyền cấy, giới hạn an toàn sinh học và bình luận quản trị.