Искусственный интеллект сделал шаг из мира цифрового контента в синтетическую биологию. Исследователи Стэнфордского университета и Arc Institute сообщили, что модели Evo 1 и Evo 2 смогли спроектировать полноценные геномы вирусов, которые затем были физически синтезированы и успешно размножались в лаборатории. Речь идет не о вирусах человека, а о бактериофагах — вирусах, заражающих бактерии. Ученые проверили около 300 созданных ИИ вариантов. В итоге 16 оказались функциональными: они заражали бактериальные клетки, размножались и уничтожали их. Для эксперимента команда использовала модельный бактериофаг ΦX174 и штаммы кишечной палочки E. coli. Работа была опубликована в журнале Science, а ее предварительная версия появилась на bioRxiv еще в сентябре 2025 года.
Принцип работы Evo напоминает большие языковые модели вроде ChatGPT, только вместо слов система анализирует последовательности ДНК. Она учится предсказывать следующие генетические «буквы» и на основе изученных закономерностей создавать новые последовательности. В данном случае задача была значительно сложнее генерации отдельного белка: ИИ должен был собрать целый геном, в котором множество генов и регуляторных элементов работают согласованно. По сути, модель впервые продемонстрировала способность проектировать работающую биологическую систему на уровне генома.
Читайте также
ИИ в программировании — бомба замедленного действия, предупреждает хакер взломавший iPhone и PS3
Результаты оказались особенно интересными с медицинской точки зрения. Некоторые созданные бактериофаги демонстрировали более высокую эффективность, чем природный ΦX174, а их комбинация смогла преодолеть устойчивость нескольких штаммов E. coli к исходному фагу. Это открывает перспективы для фаговой терапии — подхода, при котором вирусы используются для точечного уничтожения опасных бактерий. Потенциальная ценность технологии особенно велика на фоне роста устойчивости к антибиотикам. Всемирная организация здравоохранения относит антимикробную резистентность к главным глобальным угрозам общественному здоровью. Бактериофаги способны атаковать бактерии, устойчивые к лекарствам, при этом не заражая клетки человека. Если ИИ научится быстро создавать фаги под конкретные штаммы, это теоретически позволит быстрее реагировать на инфекции, против которых стандартные антибиотики уже работают плохо.
«Если развивать технологию ответственно, она может принести огромную пользу здоровью людей», — заявил один из авторов исследования, вычислительный биолог Стэнфорда Брайан Хай. Однако достижение одновременно усиливает дискуссию о биобезопасности. Исследователи специально исключили из обучения модели вирусы, способные заражать людей. Эксперты также подчеркивают, что человеческие вирусы значительно сложнее использованных в эксперименте бактериофагов, поэтому непосредственной угрозы новая работа пока не создает. По словам Хая, злоумышленнику сегодня было бы проще использовать уже существующий опасный патоген, чем пытаться проектировать новый с помощью ИИ.
Тем не менее вопрос контроля становится все актуальнее. Evo 2 распространяется как открытая модель, а технологии синтеза ДНК постепенно становятся доступнее. Специалисты по биобезопасности предлагают развивать несколько уровней защиты: ограничения для опасных моделей, проверку заказов на синтез генетических последовательностей и строгие лабораторные процедуры. Исследователи из Johns Hopkins предупреждают, что существующие механизмы надзора пока не полностью соответствуют возможностям генеративной геномики. Сегодня созданные ИИ вирусы — прежде всего научный эксперимент и потенциальный инструмент борьбы с супербактериями. Но принципиальный рубеж уже пройден: искусственный интеллект теперь способен не только анализировать биологические данные, но и проектировать полноценные геномы, которые действительно работают в живых клетках. Это делает технологию одновременно одной из самых перспективных и одной из самых чувствительных по возможному эффекту областей современных биотехнологий.





