新浪AI前沿速递
2026-08-08 01:27来自 科学看点

美国科学家用AI造出全新病毒,突破还是警钟?

  美国斯坦福大学和弧形研究所的研究团队,首次利用生成式人工智能(AI)设计出了16种自然界中不存在的全新病毒,这些病毒具备完整的生物功能,能在实验室中自主复制,标志着AI在合成生物学领域迈入了设计完整生命基因组的新阶段。

  一、突破定义:AI首次设计完整病毒基因组

  这项研究实现了从“设计单个基因”到“设计完整基因组”的跨越。- 技术核心:研究团队使用了名为Evo 1和Evo 2的基因组大语言模型,其原理与ChatGPT类似,但学习的不是文字,而是“生命的语言”——DNA的碱基序列。- 训练数据:模型通过学习数百万种病毒、细菌、植物和人类的遗传编码(总计约9万亿个核苷酸),掌握了自然界DNA的结构规律和语法规则。- 最终成果:AI生成了数千个候选基因组,团队从中筛选出302个最有潜力的设计进行实验室合成。最终,有16种设计被证明具有生命活性,能够成功感染并杀死大肠杆菌。

  

  

  二、安全设计:聚焦噬菌体,排除人类风险

  为了确保实验安全,研究团队从源头设计了多重防护措施。- 研究对象:本次设计的病毒均为“噬菌体”,这是一类专门感染细菌的病毒,对人体、动物和植物无害。- 数据清洗:在训练AI模型时,团队特意剔除了所有能够感染人类、动物或植物的病毒遗传数据,确保模型在“底层逻辑”上不具备设计有害病毒的能力。- 实验环境:所有的合成与活性测试均在受控的生物安全实验室中完成,完全符合规范。

  三、医疗前景与安全展望:双刃剑的两面

  这项突破在带来巨大医疗价值的同时,也引发了全球科学界对生物安全的深刻讨论。- 医疗价值:该技术有望开启疾病治疗的新阶段。设计的噬菌体能够有效杀死对天然噬菌体有抗性的大肠杆菌,为解决日益严峻的“抗生素耐药性”问题提供了全新的思路——噬菌体疗法。- 安全警告:约翰斯·霍普金斯大学的专家在《科学》杂志同期评论中指出,这项研究提出了“迫在眉睫的生物安全和生物安保问题”。他们强调,问题的关键已从“AI能否设计病毒”转变为“社会能否建立有效的监管机制,在不造成严重危害的前提下使用这项技术”。