Παράκαμψη προς το κυρίως περιεχόμενο
Υγεία

Ιοί από τεχνητή νοημοσύνη διχάζουν την επιστημονική κοινότητα

Ιοί από τεχνητή νοημοσύνη διχάζουν την επιστημονική κοινότητα
Προσθέστε το typosthes.gr ως προτιμώμενη πηγή στα αποτελέσματα αναζήτησης στην Google Google Logo">
Οι ιοί ανήκουν σε μια συγκεκριμένη κατηγορία γνωστή ως βακτηριοφάγοι

Επιστήμονες κατασκεύασαν τους πρώτους  ιούς που σχεδιάστηκαν από τεχνητή νοημοσύνη, σε ένα ορόσημο που αναζωπυρώνει τις ελπίδες για νέα φάρμακα, αλλά παράλληλα προκαλεί ανησυχίες για το πώς θα διασφαλιστεί ότι η τεχνολογία παραμένει ασφαλής.

Οι ιοί αυτοί ανήκουν σε μια συγκεκριμένη κατηγορία γνωστή ως βακτηριοφάγοι, οι οποίοι προσβάλλουν αποκλειστικά βακτήρια και χρησιμοποιούνται παγκοσμίως για τη θεραπεία ασθενών με επιμένουσες λοιμώξεις. Σε εργαστηριακές δοκιμές, ένα κοκτέιλ από ιούς σχεδιασμένους με AI εξολόθρευσε βακτήρια E. coli που ήταν ανθεκτικά στους φυσικούς βακτηριοφάγους.

Ο Δρ. Μπράιαν Χάι, χημικός μηχανικός στο Πανεπιστήμιο Στάνφορντ της Καλιφόρνια, χρησιμοποίησε γονιδιωματικά γλωσσικά μοντέλα -το γενετικό αντίστοιχο των μεγάλων γλωσσικών μοντέλων που κινούν τα chatbots τεχνητής νοημοσύνης- για να σχεδιάσει λειτουργικά γονιδιώματα βακτηριοφάγων. Στη συνέχεια, οι ιοί δημιουργήθηκαν στο εργαστήριο και τέθηκαν αντιμέτωποι με το βακτήριο E. coli σε ένα τρυβλίο.

Η ικανότητα «ταχείας σχεδίασης» γονιδιωμάτων και προσαρμογής τους για συγκεκριμένα μικρόβια με παράλληλη ξεπέραση της ανθεκτικότητας θα μπορούσε να «μετασχηματίσει τη θεραπεία με βακτηριοφάγους» και να «διευρύνει τις βιοτεχνολογικές εργαλειοθήκες», έγραψαν οι ερευνητές στο περιοδικό Science.

Ωστόσο, πέρα από τα πιθανά οφέλη, οι επιστήμονες τόνισαν ότι η εργασία αυτή εγείρει «σημαντικούς προβληματισμούς βιοασφάλειας, βιοπεριορισμού και προστασίας» και παρότρυναν όσους σχεδιάζουν ολόκληρα γονιδιώματα να «συμβουλεύονται επαγγελματίες ασφάλειας καθ' όλη τη διάρκεια του έργου».

Σε συνοδευτικό άρθρο, ο Καθηγητής Τομ Ίνγκλεσμπι και ο Δρ. Μόριτς Χάνκε από το Κέντρο Ασφάλειας Υγείας του Πανεπιστημίου Τζονς Χόπκινς στη Βαλτιμόρη ενίσχυσαν την προειδοποίηση, γράφοντας: «Αν και αυτό είναι υποσχόμενο για εφαρμογές στις επιστήμες της ζωής, εγείρει επίσης επείγοντα ζητήματα βιοασφάλειας. Η ικανότητα σύνθεσης ιογενών γονιδιωμάτων με τη χρήση παραγωγικής AI υφίσταται πλέον· η διακυβέρνηση για την ασφαλή κατεύθυνσή της δεν υφίσταται».

Ο Χάι και οι συνεργάτες του χρησιμοποίησαν μοντέλα AI με τις ονομασίες Evo1 και Evo2 για να σχεδιάσουν τα νέα ιογενή γονιδιώματα. Τα μοντέλα εκπαιδεύτηκαν σε γενετικά δεδομένα από 2 εκατομμύρια βακτηριοφάγους. Ο γενετικός κώδικας για ιούς που μπορούν να προσβάλουν φυτά, ανθρώπους ή άλλα ζώα αποκλείστηκε σκόπιμα από την εκπαίδευση της AI, προκειμένου να μειωθεί ο κίνδυνος σχεδιασμού επικίνδυνων ιών.

Η τεχνητή νοημοσύνη παρήγαγε χιλιάδες πιθανά γονιδιώματα, από τα οποία οι ερευνητές επέλεξαν σχεδόν 300 για να δημιουργήσουν στο εργαστήριο. Αυτά εισήχθησαν σε βακτήρια, τα οποία διάβασαν τον γενετικό κώδικα και παρήγαγαν τους νέους βακτηριοφάγους. Η διαδικασία δεν ήταν ιδιαίτερα αποδοτική: μόλις 16 βακτηριοφάγοι αποδείχθηκαν βιώσιμοι, αλλά ένα κοκτέιλ εξ αυτών ξεπέρασε γρήγορα την ανθεκτικότητα σε δύο διαφορετικά στελέχη του E. coli.

Τα γονιδιώματα των βακτηριοφάγων είναι ελάχιστα σε μέγεθος, αλλά οι Ίνγκλεσμπι και Χάνκε δήλωσαν ότι η εργασία απέδειξε παρ' όλα αυτά ότι η παραγωγική AI μπορεί να δημιουργήσει λειτουργικά ιογενή γονιδιώματα. Το αν η ίδια προσέγγιση θα μπορούσε να εφαρμοστεί σε άλλους ιούς παραμένει άγνωστο, αλλά τόνισαν ότι η εργασία πάνω σε παθογόνα που θα μπορούσαν να προσβάλουν ανθρώπους, ζώα ή φυτά δεν θα πρέπει να συνεχιστεί.

«Τέτοια γονιδιώματα ενδέχεται να κωδικοποιούν νέα παθογόνα τα οποία… δεν μπορούν να περιοριστούν από τα υπάρχοντα αντίμετρα», έγραψαν.

Ο Τομ Έλις, καθηγητής μηχανικής συνθετικού γονιδιώματος στο Imperial College του Λονδίνου, ανέφερε ότι η εργασία ήταν εντυπωσιακή, αλλά αποκάλυψε πόσο δύσκολη θα ήταν η δημιουργία πιο σύνθετων γονιδιωμάτων. «Αυτό είναι κυριολεκτικά το μικρότερο και ευκολότερο γονιδίωμα που μπορεί να κατασκευαστεί», δήλωσε.

Μια τεχνητή νοημοσύνη εκπαιδευμένη στον γενετικό κώδικα επικίνδυνων μικροβίων θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί για το σχεδιασμό πιο επιβλαβών ιών, είπε ο Έλις, αλλά ο έλεγχος της πρόσβασης σε γενετικά δεδομένα και η επιβολή περιορισμών στη δημιουργία γονιδιωμάτων που φαίνονται επικίνδυνα θα βοηθούσαν. «Οι κυβερνήσεις εργάζονται σκληρά προς αυτή την κατεύθυνση ήδη», πρόσθεσε.

«Αλλά ειλικρινά», είπε, «η απειλή από τον πλήρη σχεδιασμό και τη συγγραφή του γονιδιώματος ενός ιού ή βακτηρίου από AI είναι υπερβολικά διογκωμένη, αν αναλογιστούμε ότι η απλή λήψη υπαρχόντων παθογόνων και η πραγματοποίηση αλλαγών ενίσχυσης λειτουργίας (gain-of-function) στο γονιδίωμά τους είναι πολύ ευκολότερη και πολύ πιο πιθανό να αποτελέσει πραγματική παθογόνο απειλή».

Η Δρ. Φίλιππα Λέντζος, αναπληρώτρια καθηγήτρια επιστήμης και διεθνούς ασφάλειας στο King's College του Λονδίνου, δήλωσε ότι το πιο σημαντικό σημείο για παρέμβαση αυτή τη στιγμή είναι όταν παρασκευάζεται το DNA. «Είναι σημαντικό να βλέπουμε τη μεγαλύτερη εικόνα διακυβέρνησης και να μην εστιάζουμε τη ρύθμιση αποκλειστικά στο μοντέλο AI», σημείωσε. «Μια διαστρωματωμένη προσπέλαση έχει περισσότερο νόημα: δικλίδες ασφαλείας γύρω από την ανάπτυξη και την πρόσβαση στο μοντέλο, υπεύθυνη αξιολόγηση της έρευνας, έλεγχος σύνθεσης, καθώς και καθιερωμένη βιοασφάλεια και βιοπροστασία στα εργαστήρια».

Πηγή: skai.gr

ΕΙΔΗΣΕΙΣ ΣΗΜΕΡΑ

Ακολουθήστε το Typosthes στo Google news Google News

Περισσότερα από Υγεία

ΟΛΑ ΤΑ ΑΡΘΡΑ
Οχτώ βιασμοί σε 20 μέρες στην Ζάκυνθο - Πάνω από 150 τουρίστες κάθε μέρα στα Επείγοντα
Λαγανάς στην Ζάκυνθο