Дослідники під керівництвом Стенфордського університету вперше використали генеративний штучний інтелект для створення повністю функціональних геномів бактеріофагів. Розробка може допомогти в боротьбі зі стійкими до антибіотиків інфекціями, однак експерти вже попереджають про потенційні ризики для біобезпеки.
Бактеріофаги – це особливий тип вірусів, які заражають і знищують бактерії, але не інфікують клітини людини. Вони давно розглядаються як один із перспективних способів боротьби з антимікробною резистентністю, коли бактерії перестають реагувати на звичайні антибіотики.
У новому дослідженні вчені застосували так звані геномні мовні моделі, або gLM. За принципом роботи вони нагадують генеративні мовні моделі, однак навчаються не на звичайному тексті, а на мільйонах природних геномів.
За допомогою таких моделей дослідники створили геноми бактеріофагів, спеціально націлених на бактерію Escherichia coli C. Кишкова паличка пов’язана з тисячами смертей у світі щороку.
У випадку вірусів геном являє собою генетичний матеріал, що міститься всередині вірусної частинки. Фактично ШІ використали для проєктування цього генетичного матеріалу таким чином, щоб отриманий бактеріофаг міг виконувати задану функцію.
Водночас експеримент показав, що технологія поки далека від досконалості. Із майже 300 синтезованих дослідниками бактеріофагів життєздатними виявилися лише 16.
Попри потенційну користь такого підходу, самі автори дослідження наголосили на важливих питаннях біобезпеки, біологічного стримування та захисту від можливого зловживання технологією.
Наразі невідомо, чи можна аналогічний метод створення функціональних вірусних геномів за допомогою ШІ застосувати до інших типів вірусів. Дослідники окремо застерегли від експериментів із патогенами, здатними заражати людей, тварин або рослини.
Професор синтетичної геноміки Манчестерського університету Патрік Кай назвав результати дослідження «важливою віхою для синтетичної геноміки».
«Це свідчить про те, що геномні мовні моделі починають вивчати принципи проєктування, закодовані еволюцією, відкриваючи шлях до написання геномів за допомогою ШІ», – зазначив він.
Водночас фахівець з інфекційних захворювань Toronto General Hospital Айзек Богоч вважає, що створені за допомогою ШІ бактеріофаги можуть становити «величезний ризик для біобезпеки».
«У неправильних руках це може мати катастрофічні наслідки», – написав Богоч.
Не всі експерти, однак, вважають, що нинішня технологія вже здатна становити безпосередню загрозу для людей. Технічний директор QuanMed AI та генеральний директор Quantum Labs Рассел Шон звернув увагу на те, що використані в дослідженні моделі навмисно не навчали на вірусах, які заражають людей.
Крім того, існують технічні обмеження щодо розміру геномів, які можуть генерувати ці моделі.
«Розмір геному, який вона може створити, обмежений розміром невеликого фага, а це означає, що він навіть близько не достатньо великий для створення чогось, що могло б заразити людину», – пояснив Шон.
Побоювання навколо таких технологій стосуються не лише можливості створення небезпечних вірусів. Дослідники також обговорюють потенційне використання можливостей ШІ під час розробки біологічної або хімічної зброї.
У Міжнародному звіті з безпеки ШІ за 2026 рік зазначається, що точно оцінити можливості сучасних моделей у цій сфері складно через юридичні обмеження та міжнародні договори.
Дослідники, які проводять або публікують експерименти щодо використання ШІ для допомоги у створенні зброї, можуть ненавмисно порушити законодавство у сфері національної безпеки або міжнародні угоди, зокрема Конвенцію про біологічну зброю.
Водночас для практичного створення хімічної чи біологічної зброї все ще існують серйозні бар’єри. Серед них необхідність отримати спеціалізоване обладнання та доступ до регульованих матеріалів.
Експеримент показує, що генеративний ШІ вже здатний брати участь у створенні функціональних вірусних геномів, хоча ефективність технології поки залишається низькою. Вона може відкрити нові можливості для боротьби зі стійкими до антибіотиків бактеріями, але водночас ставить перед науковцями нові питання щодо контролю та безпечного використання таких систем.
