美国加州一支科研团队近日宣布，通过人工智能技术成功设计出具有杀菌功能的病毒，这项被称作“首个完整基因组生成式设计”的成果，标志着人工智能在生命形式设计领域迈出关键一步。研究由斯坦福大学与Arc研究所联合完成，相关成果以预印本论文形式公开，详细阐述了人工智能系统如何为病毒构建全新遗传密码。
研究团队开发了一套基于人工智能的病毒设计系统，其核心是名为“埃沃”的算法模型。与传统依赖文本数据训练的大语言模型不同，“埃沃”通过分析约200万个噬菌体基因组进行学习，重点针对结构简单的phiX174噬菌体展开设计。这种噬菌体仅含11个基因，DNA序列长度约5000个碱基，为算法提供了理想的实验对象。
在实验过程中，人工智能系统生成了数百种病毒设计方案，研究人员通过化学合成技术将其转化为DNA链，并与大肠杆菌进行接触测试。结果显示，302种设计方案中有16种成功实现自我复制，并有效摧毁了宿主细菌。Arc研究所实验室负责人布莱恩·希表示，亲眼见证人工智能创造的病毒球体完成杀菌过程，令人深感震撼。
纽约大学朗格尼医学中心生物学家杰夫·博伊克指出，尽管病毒在严格科学定义上不属于生命体，但这项研究仍是人工智能设计生命领域的重要突破。他特别强调，“埃沃”系统展现出的创新性远超预期，其设计的基因排列方式包含许多人类科学家未曾设想的组合，这种突破传统认知的设计能力具有特殊价值。
然而，这项技术也引发了科学界的争议。合成生物学先驱J·克雷格·文特尔认为，当前方法本质上仍是加速版的试错实验。他以自身实验室经验为例，指出传统研究需要人工检索大量科学文献筛选方案，过程耗时且效率低下，而人工智能确实提升了研究速度，但尚未达到质的飞跃。
技术应用的双刃剑效应在该研究中体现得尤为明显。支持者认为，人工智能设计的病毒在医疗领域具有广阔前景：噬菌体疗法可针对多重耐药菌感染提供新方案，基因治疗中病毒载体也能因此获得优化。但反对者警告，若将相同技术应用于设计天花、炭疽等高危病毒，可能引发灾难性后果。研究团队虽刻意避开人类病原体数据，但技术滥用的潜在风险仍引发担忧。
技术推广面临的实际困难同样不容忽视。以大肠杆菌为例，其基因组规模是phiX174噬菌体的千倍，设计复杂度呈指数级增长。博伊克形象地比喻，从设计简单病毒到构建完整细胞基因组，复杂程度将从“惊人”跃升至“超越宇宙亚原子粒子数量”的级别。这种技术鸿沟使得当前成果距离实际应用仍有漫长道路。
尽管存在争议，银杏生物工作室首席执行官贾森·凯利仍呼吁将人工智能细胞设计列为国家战略。他提议建立自动化实验室，通过持续测试人工智能生成的基因组方案，并将实验数据反馈优化模型性能。在他看来，细胞作为生命的基本单位，实现人工智能自主设计细胞将成为具有里程碑意义的科学突破，美国应争取在这个新兴领域保持领先地位。
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