Umetna inteligenca je zasnovala nove viruse – priložnost za medicino in opozorilo za varnost

Hkrati raziskava odpira vprašanje, ali razvoj biološke umetne inteligence napreduje hitreje kot varnostni mehanizmi, ki naj bi preprečili njeno zlorabo.

Virusi proti bakterijam

Raziskavo so izvedli znanstveniki z inštituta Arc in univerze Stanford, vodil pa jo je Brian Hie. Uporabili so modele, ki delujejo podobno kot veliki jezikovni modeli, vendar namesto besed analizirajo genetske sekvence.

Takšni modeli se učijo vzorcev v DNK. Prepoznavajo, kateri deli genoma se pogosto pojavljajo skupaj, kako se genetske sekvence sestavljajo in katere spremembe bi lahko vplivale na delovanje organizma. Raziskovalci so umetno inteligenco uporabili za oblikovanje genomov bakteriofagov – virusov, ki okužijo bakterije, ne pa ljudi.

Model je predlagal približno 700.000 možnih virusnih genomov. Znanstveniki so jih nato izbrali omejeno število in jih preverili v laboratoriju. Šestnajst ustvarjenih virusov je bilo uspešnih: okužili so bakterijo Escherichia coli, se v njej razmnoževali in jo uničili. Nekateri so bili učinkoviti tudi proti bakterijam, ki so bile odporne proti naravno prisotnim bakteriofagom.

To še ne pomeni, da so nastala zdravila pripravljena za uporabo pri ljudeh. Poskus je bil izveden v laboratoriju in se je osredotočil na bakterije. Pred morebitno uporabo v zdravstvu bi bili potrebni številni dodatni testi, med drugim preverjanje varnosti, učinkovitosti in vpliva na človeško telo.

Nova možnost za zdravljenje odpornih okužb

Najbolj neposredna korist raziskave je povezana z naraščajočo odpornostjo bakterij proti antibiotikom. Bakterijske okužbe, ki jih je bilo nekoč mogoče zdraviti z običajnimi zdravili, postajajo vse težje obvladljive. Zaradi tega znanstveniki iščejo načine, kako napade usmeriti bolj natančno.

Bakteriofagi so pri tem zanimivi, ker lahko napadejo točno določeno vrsto ali sev bakterije. V teoriji bi lahko umetna inteligenca za vsakega bolnika oziroma za vsako okužbo hitro predlagala virus, prilagojen značilnostim bakterije. Takšen pristop bi bil bolj natančen od širokospektralnih antibiotikov, ki pogosto uničijo tudi koristne bakterije in pospešujejo razvoj odpornosti.

Podobna uporaba umetne inteligence se že razvija pri odkrivanju novih antibiotikov. Raziskovalci so z generativnimi modeli pregledali milijone možnih kemičnih spojin in med njimi našli kandidate za zdravljenje nekaterih odpornih okužb. Razlika pri najnovejši raziskavi pa je v tem, da je umetna inteligenca prvič predlagala celotne virusne genome, ne le posameznih molekul ali njihovih delov.

Zakaj raziskava vzbuja skrb

Čeprav so bili ustvarjeni virusi namenjeni napadu na bakterije in naj ne bi bili nevarni za ljudi, je načelo širše. Umetna inteligenca je pokazala, da lahko iz genetskih podatkov ustvari načrt za organizem, ki v naravi ne obstaja.

To odpira možnost, da bi se podobna orodja nekoč uporabila za spreminjanje virusov, ki okužujejo ljudi, ali za izdelavo novih bioloških groženj. Pri tem ni nujno, da bi moral napadalec sam razumeti vse podrobnosti virologije. Dovolj zmogljiv model bi lahko del znanja in eksperimentiranja avtomatiziral.

Strokovnjaki ob tem opozarjajo, da je neposredna nevarnost morda manj povezana z izdelavo popolnoma novega virusa in bolj z izboljševanjem že obstoječih povzročiteljev bolezni. Kljub temu je meja pomembna: če lahko modeli ustvarijo delujoče genome, se povečuje tudi obseg znanja, ki ga je mogoče uporabiti v koristne ali škodljive namene.

Varnost ne more temeljiti le na umetni inteligenci

Raziskovalci so se tveganjem poskušali izogniti tako, da so uporabljali podatke o virusih, ki sicer okužijo bakterije in izključili viruse, povezane z ljudmi. Delo je potekalo v nadzorovanem laboratorijskem okolju, ustvarjeni virusi pa so bili preizkušeni v omejenem obsegu.

Takšni ukrepi so pomembni, vendar sami po sebi ne rešujejo širšega problema. Nadzor bo moral vključevati tudi podjetja, ki izdelujejo DNK, laboratorije, raziskovalne ustanove in ponudnike umetne inteligence. Posebej pomembno je preverjanje naročil za sintetični genski material, saj se lahko nevarna biološka zasnova uresniči šele, ko jo je mogoče fizično izdelati.

V Evropi se razprava o umetni inteligenci večinoma osredotoča na zasebnost, diskriminacijo, varstvo potrošnikov in varnost programske opreme. Razvoj modelov za biologijo bo zahteval še tesnejše povezovanje digitalne regulative z zdravstvenimi, laboratorijskimi in varnostnimi pravili. Ameriška nacionalna akademija je za avgust 2026 že napovedala posebno razpravo o tveganjih umetne inteligence v biologiji.

Raziskava zato predstavlja dvojno sporočilo. Umetna inteligenca bi lahko pomagala pri zdravljenju okužb, proti katerim današnja medicina nima več učinkovitih odgovorov. Obenem pa kaže, da bodo morali varnostni standardi nastajati skupaj z novimi zmogljivostmi, ne šele po prvem resnem incidentu.