科学家利用人工智能创造了第一个功能性合成生命,因为哪里可能会出错?

这是一项令人兴奋又可怕的技术。

来源:ZME科学

当全世界都在忙着争论人工智能生成的艺术和论文时,Arc 研究所和斯坦福大学的一个团队正在用一种更复杂的语言来训练人工智能:生命本身的代码。在预印本服务器 bioRxiv 上发表的一项突破性研究中,科学家们透露,他们已经成功地使用生成式人工智能来设计可行的噬菌体——捕猎和杀死细菌的病毒。

传统的基因工程是一次艰苦的试验和错误的磨练。我们常常受到“人类”对数千个基因部分如何相互作用的理解的限制。为了绕过这个瓶颈,研究人员转向了 Evo,一类新的“基因组语言模型”。

正如 ChatGPT 预测句子中的下一个单词一样,Evo 也接受了数百万条遗传信息的训练,以预测 DNA 序列中的下一个核苷酸。 Evo 1 使用了约 270 万个基因组,Evo 2 使用了 128k 生物体(包含 9.3 万亿个核苷酸)的精选图谱。通过学习病毒进化的“语法”,人工智能可以开始创新,提出野外从未存在过的整体基因组架构。

研究人员使用一种名为 ΦX174 的著名病毒作为模板。它是一种微小而优雅的捕食者,会感染大肠杆菌。这种病毒被称为噬菌体,意思是“噬菌体”。通过用几段 ΦX174 DNA 片段“提示”Evo,他们生成了数千个合成候选物。经过严格的数字过滤过程后,他们选取了 285 种最佳设计,并在实验室中对它们进行了物理合成。

16 个病毒新版本

结果是惊人的。在这些设计中,有 16 个得以实现。这些不是现有病毒的克隆或轻微变异;它们是现有病毒的复制品。它们包含数百个突变和自然界中从未见过的全新结构解决方案。

研究人员在新闻稿中解释:

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安全问题

该研究发表于 BiorXiv。