Trí tuệ nhân tạo (AI) tạo ra 16 loại virus mới từ đầu

Trong số hàng nghìn bộ gen do AI tạo ra, các nhà khoa học đã xây dựng và thử nghiệm khoảng 300 bộ gen trong phòng thí nghiệm và phát hiện 16 bộ gen là virus khả thi. Các nhà khoa học đã sử dụng một chương trình trí tuệ nhân tạo (AI) để tạo ra các bộ gen virus mới, khác biệt so với bất kỳ virus tự nhiên nào đã biết và nhắm mục tiêu vào các vật chủ cụ thể. Đây là một bước tiến đầy hứa hẹn trong y học, nhưng cũng làm dấy lên lo ngại về khả năng bị lạm dụng. Nghiên cứu, công bố ngày 16/5 trên tạp chí Science, cho biết các trình tự di truyền từ hàng triệu nguồn "từ mọi lĩnh vực của sự sống" đã được dùng làm thư viện ngôn ngữ cho công cụ AI Evo, tương tự như cách ChatGPT và các mô hình ngôn ngữ khác được đào tạo trên các bộ dữ liệu văn bản lớn hiện có. Các nhà khoa học từ Đại học Stanford và Viện Arc sau đó đã sử dụng AI để tạo ra hàng nghìn sự kết hợp bộ gen trong một khuôn khổ cụ thể – đặc biệt là một khuôn khổ có thể được tế bào vi khuẩn E. coli làm vật chủ. Trong số hàng nghìn bộ gen do AI tạo ra, các nhà khoa học đã xây dựng và thử nghiệm khoảng 300 bộ gen trong phòng thí nghiệm và phát hiện 16 bộ gen là virus khả thi. Các virus mới này là bacteriophage, loại virus lây nhiễm vi khuẩn nhưng không thể ảnh hưởng đến con người. Theo nghiên cứu, thư viện di truyền đã giúp AI "học các ràng buộc tiến hóa" của bộ gen tự nhiên, nhưng các nhà khoa học phát hiện một trong những virus mới có một khía cạnh "xa về mặt tiến hóa" – cho thấy AI đã thúc đẩy những thay đổi mà quá trình tiến hóa tự nhiên có thể mất hàng triệu năm để thể hiện khả năng. Các thử nghiệm cho thấy hỗn hợp các virus mới có thể khắc phục tình trạng kháng khuẩn ở một số chủng E. coli, điều mà "hỗn hợp tương đương các" phage có nguồn gốc tự nhiên không thể làm được. Các tác giả viết: Điều này "mở ra một con đường để tạo ra các liệu pháp phage thích nghi và bền vững chống lại các mầm bệnh tiến hóa nhanh chóng". Đây là một cột mốc khoa học đáng chú ý, đặc biệt khi các nhà khoa học đang chạy đua để chống lại tình trạng kháng thuốc ngày càng tăng ở các vi khuẩn như E. coli. Jordi García Ojalvo, giáo sư sinh học hệ thống tại Đại học Pompeu Fabra Barcelona, nhận định trong một bình luận gửi tới Science Media Centre: "Bước đột phá đạt được là rất đáng kể". Tuy nhiên, điều này cũng không tránh khỏi những lo ngại. Các bác sĩ từ Trung tâm An ninh Y tế Johns Hopkins viết trong một bài báo tương ứng đăng trên Science: "Mặc dù điều này đầy hứa hẹn cho các ứng dụng khoa học đời sống, nhưng nó cũng đặt ra những câu hỏi cấp bách về an toàn sinh học và an ninh sinh học". Họ viết: "Khả năng tạo ra bộ gen virus bằng AI tạo sinh hiện đã tồn tại; nhưng cơ chế quản lý để điều khiển nó một cách an toàn thì chưa". Jean Lee, nghiên cứu sinh tiến sĩ tại Viện Doherty, Melbourne, trưng bày siêu vi khuẩn Staphylcocus epidermidis trên đĩa thạch ở Melbourne vào ngày 4/9/2018. – Các nhà khoa học Australia cảnh báo vào ngày 3/9 rằng một siêu vi khuẩn kháng tất cả các loại kháng sinh đã biết, có thể gây nhiễm trùng "nghiêm trọng" hoặc thậm chí tử vong, đang lây lan không bị phát hiện trong các bệnh viện trên toàn thế giới. Các nhà nghiên cứu tại Đại học Melbourne đã phát hiện ba biến thể của vi khuẩn kháng đa thuốc này trong các mẫu từ 10 quốc gia, bao gồm các chủng ở châu Âu không thể bị khống chế bởi bất kỳ loại thuốc nào hiện có trên thị trường. (Ảnh của William WEST / AFP) (Tín dụng ảnh: WILLIAM WEST/AFP qua Getty Images) William West/AFP/Getty Images Biến đổi khí hậu đang góp phần làm gia tăng siêu vi khuẩn, báo cáo mới của Liên Hợp Quốc cho biết. 5 phút đọc Các nhà nghiên cứu đã trực tiếp đề cập đến các cân nhắc về an ninh sinh học trong nghiên cứu của họ – nhưng các bác sĩ của Johns Hopkins viết rằng họ “tiếp cận các câu hỏi về an toàn sinh học và an ninh sinh học một cách thận trọng hơn hầu hết các nhà phát triển mô hình AI sinh học mạnh mẽ”. Nghiên cứu mới tập trung vào vi khuẩn E. coli và một loại virus nhất định không thể lây nhiễm sang người – và chưa rõ mức độ áp dụng của công trình này đối với các loại virus khác. Tuy nhiên, các tác giả của bài báo phản hồi đã chỉ ra một lĩnh vực đặc biệt rủi ro mà họ cho rằng không nên theo đuổi: các mầm bệnh lây nhiễm sinh vật nhân chuẩn (eukaryote), có thể gây ra nhiều loại nhiễm trùng ở người, bao gồm sốt rét và một số bệnh nấm. Họ viết: “Những bộ gen như vậy có thể mã hóa các mầm bệnh mới có thể lây nhiễm sang người, động vật hoặc thực vật theo những cách không thể kiểm soát bằng các biện pháp đối phó hiện có”. García Ojalvo cho biết rủi ro an toàn sinh học do nghiên cứu mới gây ra thấp hơn so với một số công cụ AI khác, phần lớn là do các bộ gen phải được thử nghiệm riêng lẻ sau khi chúng được thiết kế và tỷ lệ hiệu quả thấp, chỉ có 16 virus khả thi từ hàng trăm nghìn virus được tạo ra. Ông nói: “Thật khó để hình dung các mô hình này tự động tạo ra các bộ gen khả thi ‘ngay lập tức’”. AI Di truyền học Xem tất cả các chủ đề Facebook Tweet Email Liên kết Threads Đã sao chép liên kết! Theo dõi