AI技术重大突破：美科研团队成功设计出可自我复制的噬菌体

近日（合成生物学网）消息，8月份，美国科研人员在美国权威期刊《科学》上发布了一项开创性研究成果，称其借助人工智能技术成功创制出全新的噬菌体，该噬菌体功能完整且可在实验室环境下实现自我复制。此项突破为在全基因组层面借助AI设计生物功能铺平了道路。

图中所示为斯坦福大学课题组所构建病毒的三维分子结构示意图。

该论文摘要指出，借由AI设计复杂生物系统具备彻底重塑生物技术行业的巨大潜力。此前，相关技术的应用范围多局限于单个基因或蛋白质的设计层面，而实现整个基因组的设计始终是一道难以跨越的难关。

由美国斯坦福大学联合弧形研究所等多家机构组成的科研团队，借助经过数百万个天然基因组数据训练而成的生成式AI模型，顺利完成了噬菌体全基因组的从头设计。

实验结果验证显示，该团队共获得16个具备特定生物功能的人工设计基因组。这些基因组在DNA序列组成、整体结构特征以及环境适应性等多个维度均呈现出显著的多样性。由这些创新型噬菌体调配而成的复合制剂能够迅速杀灭一种耐药性细菌。

研究人员解释道，噬菌体作为一类专门侵袭细菌的病毒，被选为研究对象主要基于其基因组规模较小、便于开展实验验证等优势，同时它在分子生物学研究、微生物工程开发以及临床医疗应用等领域都有着广泛的用途。

业内专家表示，此次成果标志着AI首次成功实现完整病毒基因组的设计，有望引领疾病治疗迈入全新阶段。然而，借助AI设计病毒也可能诱发生物安全风险，从而给相关领域的监管工作带来全新考验。