Ein Forschungsteam aus Kalifornien hat mit Hilfe von künstlicher Intelligenz (KI) neue, funktionierende Viren-Genome entworfen und diese erfolgreich zum Leben erweckt. Diese bahnbrechende Arbeit, die als erster Schritt in Richtung KI-designter Lebensformen gilt, nutzte eine KI namens „Evo“, die auf Millionen von Viren-Genomen trainiert wurde.
KI erschafft funktionierende Viren-Genome
- Forscher der Stanford University und des Arc Institute haben mithilfe von KI neue genetische Codes für Viren entworfen.
- 302 KI-generierte Genome wurden chemisch als DNA-Stränge synthetisiert und mit E. coli-Bakterien in Kontakt gebracht.
- 16 dieser künstlichen Viren vermehrten sich erfolgreich und zerstörten die Bakterien.
Die Wissenschaftler beschreiben ihre Arbeit, die in einem Preprint-Paper veröffentlicht wurde, als das „erste generative Design vollständiger Genome“. Brian Hie, Leiter des Labors am Arc Institute, zeigte sich beeindruckt von der Fähigkeit der KI, funktionierende Viren zu erschaffen.
„Evo“ lernt von Millionen Viren-Genomen
Die verwendete KI „Evo“ funktioniert ähnlich wie große Sprachmodelle, wurde jedoch mit den Genomen von rund zwei Millionen Bakteriophagen trainiert. Ziel war es, Varianten des einfachen Phagen phiX174 zu entwickeln. Experten wie Jef Boeke von der NYU Langone Health bezeichnen die Leistung als „beeindruckenden ersten Schritt“, während J. Craig Venter die Methode als „schnellere Version von Versuch-und-Irrtum-Experimenten“ kritisiert.
Potenzielle Anwendungen und Risiken
Die Technologie birgt sowohl großes Potenzial als auch erhebliche Risiken. Mögliche Anwendungen liegen in der Phagentherapie zur Bekämpfung bakterieller Infektionen oder in der Gentherapie. Die Forscher haben bewusst darauf verzichtet, die KI mit menschlichen Krankheitserregern zu trainieren. Dennoch äußert J. Craig Venter Bedenken hinsichtlich einer möglichen Anwendung zur Verbesserung von Krankheitserregern wie Pocken.
Die Skalierung auf komplexere Organismen stellt weiterhin eine große Herausforderung dar. Jason Kelly, CEO von Ginkgo Bioworks, plädiert für die Weiterentwicklung dieser Technologie, idealerweise in automatisierten Laboren, um die KI-Vorschläge kontinuierlich zu testen und zu verbessern. Er betont die strategische Bedeutung, solche wissenschaftlichen Meilensteine als Erster zu erreichen.
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