Η AI δημιούργησε τους πρώτους ιούς – Γιατί η εξέλιξη αυτή ανησυχεί τους επιστήμονες

Επιστήμονες δημιούργησαν τους πρώτους ιούς που σχεδιάστηκαν από τεχνητή νοημοσύνη, σε ένα ορόσημο που δημιουργεί ελπίδες για νέα φάρμακα, αλλά και ανησυχίες σχετικά με τον τρόπο διασφάλισης της ασφάλειας της τεχνολογίας αυτής.

Οι ιοί αυτοί είναι συγκεκριμένα είδη γνωστά ως βακτηριοφάγοι, οι οποίοι μολύνουν μόνο βακτήρια και χρησιμοποιούνται παγκοσμίως για τη θεραπεία ασθενών με επίμονες λοιμώξεις. Σε εργαστηριακές δοκιμές, ένα μείγμα από τους ιούς που σχεδιάστηκαν με τεχνητή νοημοσύνη εξόντωσε βακτήρια E. coli που ήταν ανθεκτικά στους φυσικούς βακτηριοφάγους.

Ο Δρ Μπράιαν Χι, χημικός μηχανικός στο Πανεπιστήμιο Στάνφορντ της Καλιφόρνιας, χρησιμοποίησε μοντέλα γλώσσας γονιδιώματος —το γενετικό αντίστοιχο των μεγάλων γλωσσικών μοντέλων που βρίσκονται πίσω από τα chatbots τεχνητής νοημοσύνης— για να σχεδιάσει λειτουργικά γονιδιώματα για βακτηριοφάγους, σύμφωνα με τον Guardian. Στη συνέχεια, οι ιοί δημιουργήθηκαν στο εργαστήριο και τέθηκαν αντιμέτωποι με το E. coli σε τρυβλίο.

Η δυνατότητα «ταχείας σχεδίασης» γονιδιωμάτων και προσαρμογής τους σε συγκεκριμένα μικρόβια, ξεπερνώντας παράλληλα την αντοχή, θα μπορούσε να «μεταμορφώσει τη φαγοθεραπεία» και να «επεκτείνει το φάσμα των βιοτεχνολογικών εργαλείων», έγραψαν οι ερευνητές στο περιοδικό Science.

Ωστόσο, πέρα από τα πιθανά οφέλη, οι επιστήμονες ανέφεραν ότι η έρευνα αυτή εγείρει «σημαντικά ζητήματα βιοασφάλειας, βιοπεριορισμού και βιοπροστασίας» και προέτρεψαν όσους σχεδιάζουν ολόκληρα γονιδιώματα να «συμβουλεύονται ειδικούς τόσο σε θέματα ασφάλειας όσο και σε θέματα προστασίας καθ’ όλη τη διάρκεια του έργου».

Σε ένα συνοδευτικό άρθρο, ο καθηγητής Tom Inglesby και ο δρ Moritz Hanke από το Κέντρο για την Υγειονομική Ασφάλεια του Πανεπιστημίου Johns Hopkins στη Βαλτιμόρη, ενίσχυσαν την προειδοποίηση, γράφοντας: «Αν και αυτό είναι ελπιδοφόρο για εφαρμογές στις βιοεπιστήμες, εγείρει επίσης επείγοντα ζητήματα βιοασφάλειας και βιοπροστασίας. Η δυνατότητα σύνθεσης ιικών γονιδιωμάτων με τη χρήση γενετικής τεχνητής νοημοσύνης υπάρχει πλέον· η διακυβέρνηση για την ασφαλή καθοδήγησή της, όμως, δεν υπάρχει.»

Ο Hie και οι συνεργάτες του χρησιμοποίησαν μοντέλα τεχνητής νοημοσύνης που ονομάζονται Evo1 και Evo2 για να σχεδιάσουν τα νέα ιικά γονιδιώματα. Τα μοντέλα εκπαιδεύτηκαν σε γενετικά δεδομένα από 2 εκατομμύρια βακτηριοφάγους. Ο γενετικός κώδικας για ιούς που μπορούν να μολύνουν φυτά, ανθρώπους ή άλλα ζώα αποκλείστηκε σκόπιμα από την εκπαίδευση της τεχνητής νοημοσύνης, προκειμένου να μειωθεί ο κίνδυνος σχεδιασμού επικίνδυνων ιών.

Η τεχνητή νοημοσύνη δημιούργησε χιλιάδες πιθανά γονιδιώματα, από τα οποία οι ερευνητές επέλεξαν περίπου 300 για να τα κατασκευάσουν στο εργαστήριο. Αυτά εισήχθησαν σε βακτήρια, τα οποία «διάβασαν» τον γενετικό κώδικα και παρήγαγαν τους νέους βακτηριοφάγους. Η διαδικασία δεν ήταν αποδοτική: μόνο 16 βακτηριοφάγοι αποδείχθηκαν βιώσιμοι, αλλά ένα μείγμα από αυτούς ξεπέρασε γρήγορα την αντοχή σε δύο διαφορετικά στελέχη του E. coli.

Τα γονιδιώματα των βακτηριοφάγων είναι μικροσκοπικά, αλλά οι Inglesby και Hanke δήλωσαν ότι η έρευνα απέδειξε, παρ’ όλα αυτά, ότι η γενετική τεχνητή νοημοσύνη μπορεί να δημιουργήσει λειτουργικά ιικά γονιδιώματα. Δεν ήταν γνωστό αν η ίδια προσέγγιση θα μπορούσε να εφαρμοστεί και σε άλλους ιούς, αλλά δήλωσαν ότι δεν πρέπει να προχωρήσουν έρευνες σχετικά με παθογόνα που θα μπορούσαν να μολύνουν ανθρώπους, ζώα ή φυτά.

«Τέτοια γονιδιώματα ενδέχεται να κωδικοποιούν νέα παθογόνα που… δεν μπορούν να περιοριστούν με τα υπάρχοντα αντίμετρα», έγραψαν.

Ο Tom Ellis, καθηγητής συνθετικής γονιδιωματικής μηχανικής στο Imperial College του Λονδίνου, δήλωσε ότι η έρευνα ήταν εντυπωσιακή, αλλά αποκάλυψε πόσο δύσκολη θα ήταν η δημιουργία πιο σύνθετων γονιδιωμάτων. «Αυτό είναι κυριολεκτικά το μικρότερο και ευκολότερο γονιδίωμα που μπορεί να δημιουργηθεί», είπε.

Μια τεχνητή νοημοσύνη που έχει εκπαιδευτεί στον γενετικό κώδικα επικίνδυνων μικροοργανισμών θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί για τον σχεδιασμό πιο επιβλαβών ιών, ανέφερε ο Ellis, αλλά ο έλεγχος της πρόσβασης στα γενετικά δεδομένα και η επιβολή περιορισμών στη δημιουργία γονιδιωμάτων που φαίνονται επικίνδυνα θα βοηθούσαν. «Οι κυβερνήσεις εργάζονται ήδη σκληρά προς αυτή την κατεύθυνση», πρόσθεσε.

«Αλλά ειλικρινά», είπε, «η απειλή από τον πλήρη σχεδιασμό και τη σύνταξη ενός γονιδιώματος ιού ή βακτηρίου μέσω τεχνητής νοημοσύνης είναι πολύ υπερβολική, αν λάβουμε υπόψη ότι η απλή χρήση υπαρχόντων παθογόνων και η πραγματοποίηση αλλαγών που αυξάνουν τη λειτουργικότητα στα γονιδιώματά τους είναι πολύ πιο εύκολη και πολύ πιο πιθανό να αποτελέσει πραγματική παθογόνο απειλή».