美国科研团队近日宣布,通过人工智能技术成功设计出具备完整功能的病毒基因组,并在实验室环境中实现复制。这一突破性成果标志着生成式AI首次涉足完整生物基因组的构建领域,相关研究已发表于国际权威学术期刊《科学》。
实验中,研究人员开发出名为Evo 1和Evo 2的专用AI模型,通过分析病毒、细菌、植物及人类遗传信息数据集进行训练。经过定向优化后,模型专注于生成特定类型的噬菌体——这类病毒仅能感染特定种类的细菌,对人类健康无直接威胁。科研团队从AI生成的数百个设计方案中筛选出302个候选样本,最终成功合成16种可有效杀灭大肠杆菌的新型噬菌体。
斯坦福大学助理教授布赖恩·希指出,这项技术的工作原理与ChatGPT等语言模型存在相似性,但核心差异在于预测对象从文字序列转变为"生命密码"。"AI现在能够设计出具有复制能力且能在细胞内执行特定功能的完整基因组,这为我们打开了全新的研究维度。"他强调,尽管当前成果仅针对细菌病毒,但标志着AI在生物系统设计复杂度上实现重要跃迁。
学术界对这项技术呈现两极评价。支持者认为,该突破为开发新型抗菌药物和基因疗法提供了全新路径,有望显著改善人类健康状况。例如,通过精准设计噬菌体,可针对抗生素耐药菌开发特效治疗手段。但反对声音警告,同类型技术若被恶意利用,可能催生新型生物武器或引发不可控的疫情。
多位医学专家联合发声,呼吁建立全球性监管框架。他们强调,当前争议焦点已从"AI能否设计病毒"转向"如何确保技术安全应用"。研究团队特别说明,实验全程严格遵循生物安全三级标准,所有合成病毒均被限制在封闭实验室环境中,且具备多重安全防护机制。但专家指出,随着技术扩散,如何防止设计方法外流或被改造用于危害人类,已成为亟待解决的伦理难题。
据研究论文披露,该AI模型在训练阶段已排除所有已知人类病原体的遗传信息,并通过算法限制生成可能感染人类细胞的病毒序列。然而,生物安全领域学者提醒,基因编辑技术的快速发展可能使恶意使用者绕过现有防护措施,建议国际社会尽快启动技术使用规范制定工作。









