«Управление не существует»: ИИ только что создал 16 вирусов с нуля

Исследователи из Стэнфордского университета и института Arc Institute сообщили об этом достижении в четверг на страницах журнала Science, в работе, подробно освещенной The New York Times. Используя ИИ, обученный на генетическом коде, а не на тексте, они сгенерировали геномы 16 новых вирусов. Каждый из них является бактериофагом — вирусом, который поражает исключительно бактерии.

Эта методика напрямую заимствована у чат-ботов. Модели под названием Evo 1 и Evo 2 работают подобно ChatGPT для биологии. Они прошли обучение на миллионах геномов, чтобы постичь «грамматику» ДНК. Получив в качестве запроса фрагмент природного вируса, они написали полные генетические чертежи новых.

Как они это сделали и что получили

В качестве шаблона команда использовала крошечный, хорошо изученный вирус ΦX174. Evo сгенерировала около 700 000 потенциальных геномов. Ученые сократили это число примерно до 300, синтезировали их в лаборатории и внедрили в кишечную палочку (E. coli). Лишь 16 вирусов оказались жизнеспособными. Процент успешных срабатываний невелик, но выжившие образцы были настоящими.

К тому же они не были простыми копиями. Некоторые несли в себе новые геномы или содержали участки, заимствованные у отдаленно родственных вирусов. Самым поразительным оказалось то, что коктейль из созданных ИИ вирусов быстро преодолел штаммы кишечной палочки, выработавшие устойчивость к естественным вирусам. Это сулит огромную выгоду: появление более эффективных методов лечения бактериальных инфекций, против которых антибиотики уже бессильны.

То, что вызывает беспокойство

Исследователи заложили в систему предохранительные механизмы. Они исключили из обучающих данных вирусы, поражающие людей, животных или растения, работали исключительно с безвредными фагами и проводили все манипуляции в защищенной лаборатории. Однако метод теперь стал достоянием общественности, и он не останется ограниченным одними лишь бактериями навсегда.

Выступая с сопутствующим исследованием заявлением, эксперты по биобезопасности из Университета Джонса Хопкинса Том Инглесби и Мориц Ханке высказались предельно жестко. «Возможность создавать вирусные геномы с помощью генеративного ИИ уже существует, — написали они, — а механизмов управления для ее безопасного регулирования — нет».

Чат-боты уже сейчас можно склонить к обходу защитных барьеров при создании биооружия, а инструмент, способный писать геномы, еще сильнее повышает ставки.

Впрочем, паникуют далеко не все. Том Эллис из Имперского колледжа Лондона назвал ΦX174 «буквально самым маленьким и простым в создании геномом» и заявил The Guardian, что угроза «сильно раздута» по сравнению с простым изменением существующих патогенов. Другие видят в этом поворотный момент: один из руководителей компаний по синтезу ДНК назвал это «моментом братьев Райт» для биологии.

Правила, которые не поспевают за прогрессом

Нормативный пробел очевиден. В прошлом месяце администрация США выпустила директиву по сдерживанию высокорисковых работ в области наук о жизни, однако она нацелена на эксперименты по «приобретению функций» (gain-of-function) с природными патогенами, а не на чисто вычислительное проектирование. ИИ, который конструирует новые геномы на экране монитора, оказывается вне зоны действия этих мер, даже несмотря на то, что Вашингтон параллельно разрабатывает добровольные правила в других сферах.

Справедливости ради стоит отметить, что это настоящий научный прорыв с реальной практической пользой, достигнутый командой, которая сама открыто заявила о сопутствующих рисках. Но это и предупреждение на будущее. Эксперты в области биобезопасности ИИ утверждают, что вмешиваться в процесс, возможно, стоит на этапе физического синтеза ДНК, а не только на уровне самой модели. Наука уже здесь. Правила — еще нет.