AI ontwerpt zestien echte virussen die bacteriën doden

In dit artikel:

Onderzoekers van Stanford hebben met twee zelfontwikkelde AI-modellen, Evo 1 en Evo 2, duizenden ontwerpen gemaakt voor het DNA van nieuwe bacteriofagen. Deze virussen vallen alleen bacteriën aan en worden onderzocht als mogelijk alternatief voor antibiotica.

De modellen zijn getraind op DNA en voorspellen welke genetische letters logisch op elkaar volgen. Als uitgangspunt gebruikten de onderzoekers phiX174, een eenvoudig virus met ongeveer 5.400 DNA-letters en elf genen. De ontwerpen kwamen dus niet volledig uit het niets voort.

Van ongeveer 300 synthetisch gemaakte genomen werden er proeven uitgevoerd op darmbacteriën. Zestien virussen bleken levensvatbaar: ze drongen bacteriën binnen, gebruikten hun machinerie om zich te vermenigvuldigen en doodden de cellen. Ongeveer de helft had tijdens de voortplanting bovendien extra mutaties opgepikt, waardoor de evolutie een deel van het werk overnam.

De geslaagde fagen verschilden in lengte en leken niet op bekende natuurlijke virussen. Bij één exemplaar vonden onderzoekers zelfs een eiwitonderdeel dat afkomstig was van een faag uit een andere evolutionaire tak. De resultaten wijzen erop dat AI het zoeken naar nieuwe bacteriofagen mogelijk kan versnellen, al is verder onderzoek nodig om hun werking en veiligheid te beoordelen.