AI首次造出了,自然界不存在的病毒!
消息一出,瞬间引爆全网。
今天,一项来自斯坦福大学与Arc Institute的颠覆性研究,登上了顶刊Science。
在这项实验中,AI一口气生成了70万个病毒基因组,其中精选了285条,进行了DNA人工合成。
最终结果,令人惊叹——
16个病毒不仅成功「存活」,其中部分裂解细菌的速度,直接碾压了天然的原版病毒。
这是人类历史上第一次,让AI从零设计出了完整的、活的生命体基因组。
AI亲手写出16个病毒,全活了
设计出这批全新病毒的模型,名叫Evo,由Arc研究所打造。
你完全可以把它看作是「生物界的ChatGPT」。
它们共用一套底层逻辑,区别只在于「喂」进去的东西——
ChatGPT读的是人类网页,而Evo读的是造物主写下的DNA序列。
训练期间,Evo「吃下了」约9万亿个核苷酸,横跨动物、植物、微生物、病毒。
DNA跟文字的相似度,其实高得离谱:核苷酸就是字母,只有A、C、G、T四个;几百个字母排成一个基因,就是一个句子。
句子有语法,语法错了,写出来的就是生物学上的胡言乱语。
生物学家花了几十年,只摸清了这套语法的一小部分。
Evo做的事,就是不学任何教科书,硬靠海量样本自己把语法悟出来。
论文地址:https://www.science.org/doi/10.1126/science.aec2657
在Science的这项实验中,Evo一气呵成,直接抛出了70万份候选基因组。
然后,研究团队从中筛出285份最有戏的,做成真的DNA分子,塞进大肠杆菌里,铺满培养皿。
绝大多数培养皿里什么都没发生,细菌照常生长。直到,某个培养皿中终于浮现出几个清晰的斑点。
最终,16种有生命、能感染、可自我复制的全新病毒,就此诞生。
但真正让人倒吸一口凉气的,是它们的「战斗力」。
这批AI造出来的病毒,有几个繁殖起来,速度甚至碾压了天然原版(ΦX174)。
冷冻电镜还拍到一个细节:其中一个Evo-Φ36病毒的外壳上,用了一个来自演化上远房亲戚的DNA包装蛋白。
相当于AI在设计的时候,顺手从另一个物种那儿拆了个零件装上,居然还能转。
AI第一次改写,用了50年
这里,必须提及一个巧合,一个足以让搞生物的人后背发凉的巧合。
被AI改写的这个病毒,叫ΦX174,1935年在巴黎的下水道里被捞出来。
它只感染大肠杆菌,对人畜完全无害,堪称分子生物学教科书里雷打不动的「常驻客」。
那么问题来了:它凭什么这么出名?
1977年,Sanger团队完成了人类历史上第一个完整基因组测序——测的就是它。
那一年,人类第一次完整地「读」懂了一个生命的全部指令。
49年后的今天,AI第一次完整地「写」出了一个。
而且写的还是同一个物种。要知道,ΦX174是地狱难度的入门题。
它的基因组只有5000个碱基、11个基因,听起来袖珍,但这11个基因是互相嵌套、层层重叠的——一个基因塞在另一个基因肚子里,共用同一段字母。
主导这项研究的斯坦福助理教授Brian Hie直接点破,「欢迎来到生成式基因组设计的时代」。
杀死细菌,还能无限「自我复制」
比起这项研究,所有人真正关心的是,对人类意味着什么?
先摆一组数字。《柳叶刀》GRAM项目预测,2025到2050年,抗生素耐药会直接导致3910万人死亡。
抗生素快没用了,医学界的备选方案之一就是「噬菌体疗法」——
用病毒杀细菌,这个思路一百年前就有。
但这条路有个死穴:细菌不光会对抗生素耐药,也会对噬菌体耐药。 你放一种噬菌体进去,细菌几代之后就学会防守了,疗法当场失效。
而这次的实验里,团队故意养出了对天然ΦX174完全免疫的大肠杆菌,然后端上来两杯「鸡尾酒」:
一杯是天然噬菌体混合物:没打赢。
一杯是AI生成噬菌体混合物:迅速攻破了三种耐药菌株。
这个结果的分量在于:它第一次证明了,面对细菌的进化速度,AI可以用「批量生成新武器」的方式跟上。
细菌进化一代要几十分钟,人类研发一款抗生素要十几年——这是一场人类结构性输掉的军备竞赛。
而生成模型第一次把「出新武器」的成本,从十几年压到了一次推理。
从1977年第一次「读懂」生命,到今天AI第一次「写出」生命。
造物主的权杖,这一次,真正握在了人类与硅基智能的手里。
参考资料:
https://www.science.org/doi/10.1126/science.aec2657
本文来自微信公众号“新智元”,作者:ASI启示录
