IA Cria os Primeiros Vírus Viáveis—Eles Atacaram Bactérias com Sucesso em Testes de Laboratório

Um grupo de pesquisa dos EUA relatou que modelos de inteligência artificial especialmente treinados criaram genomas de vírus totalmente funcionais — 16 no total. Testes em placas de Petri confirmaram a viabilidade dessas estruturas artificiais; elas corresponderam totalmente ao seu propósito pretendido, que neste caso era infectar certas bactérias. Os cientistas até notaram que aplausos ecoaram no laboratório quando o vírus começou a destruir bactérias cultivadas em cultura. O trabalho diz respeito a bacteriófagos, não a vírus humanos, e foi baseado no bem estudado fago ΦX174, cujo genoma consiste em apenas 5.386 nucleotídeos e contém 11 genes. O design usou os modelos de linguagem genômica Evo 1 e Evo 2, que funcionam de forma semelhante aos grandes modelos de linguagem, mas preveem sequências de nucleotídeos no DNA. Os modelos base foram treinados em mais de dois milhões de genomas de fagos e ajustados em 14.466 sequências de bacteriófagos da família Microviridae. A IA gerou milhares de variantes de genomas, e os pesquisadores selecionaram sequências com conjuntos de genes apropriados, estrutura e capacidade prevista de infectar a cepa de laboratório de Escherichia coli C. Após a seleção computacional, várias centenas de genomas foram sintetizados como DNA e testados experimentalmente; de 285 construções, 16 produziram bacteriófagos viáveis que se multiplicaram dentro de bactérias-alvo e causaram lise. Alguns vírus artificiais diferiram marcadamente de variantes naturais conhecidas, contendo de 67 a 392 novas mutações em relação ao seu parente natural mais próximo. Um deles, Evo-Φ2147, compartilhava apenas 93% de similaridade de sequência de nucleotídeos com o fago conhecido mais próximo, NC51, o que, por alguns critérios, poderia ser considerado uma espécie separada. O objetivo prático desta tecnologia é criar novos meios de combater bactérias resistentes a antibióticos, desenvolver medicamentos e, de forma mais ampla, proteger a saúde humana.