卡尔·齐默 2026年8月7日 - 上午9:04 这是科学家首次使用人工智能创建新类型的病毒，既提高了医学进展的希望，也引发了该技术可能用于发明危险病原体的令人不安的可能性。从头合成病毒并不是什么新鲜事。研究人员早已学会如何制造病毒基因组；这些基因组用于研究抗病毒药物和疫苗，亦用于了解病毒的工作方式。然而，周四发表在《科学》杂志上的新研究远远超出了复制病毒基因的范围。位于加州帕洛阿尔托的阿克研究所的科学家们教会AI识别自然界中的DNA结构模式，然后利用这些数据编写全新病毒的配方。研究人员根据这些配方创建了DNA分子，并将其插入细菌中。经过改造的细菌随后产生了在自然界中从未见过的病毒。这些病毒能够感染其他细菌，证明它们是可行的。没有参与该研究的曼彻斯特大学合成生物学家帕特里克·蔡表示：“这是一个重要的里程碑。”AI构想的病毒对人类并不构成威胁，因为它们都类似于只感染细菌的自然病毒Phi X-174。但这项新研究进一步增加了人们对人工智能可能促进新一代生物武器创造的担忧，从致命毒药到不可阻挡的疫情。约翰霍普金斯健康安全中心的研究员莫里茨·汉克博士表示，尽管科学不断前进，但各国政府和科学组织在制定阻止致命病毒创造的保障措施方面的步伐却很慢。他表示：“这真是个巨大的脱节。” 研究的作者依赖于一个名为Evo的AI模型，与OpenAI的ChatGPT类似。ChatGPT通过组合看似可能相互跟随的单词来回答问题。这得益于它在互联网上、书籍和其他来源上收集的海量文本中进行多年训练。某种程度上，DNA与书本有着惊人的相似之处：一串分子构件，被称为核苷酸，排列得像一行文字中的字母。基因由来自一个四字母字母表的数百个核苷酸组成：A、C、G和T。该序列编码了构建蛋白质和其他分子的指令。DNA有其自己的语法规则，如果一个序列违反了这些规则，结果就是生物学上的胡言乱语。生物学家已经发现了一些自然界中的语法规则，但许多仍然是个谜。研究人员想知道Evo是否能够自行掌握这些规则。他们没有在文本上训练它，而是用来自数百万动物、植物、微生物和病毒的遗传序列对其进行训练。总而言之，Evo扫描了约9万亿个核苷酸。 由一个名为Evo的AI模型创建的病毒的原子重建图像。纽约时报 Evo最终识别出生命树上常见的模式，并利用它们生成编码能够执行特定任务的蛋白质的新基因蓝图。研究团队因此想知道Evo是否可以掌握不仅是单个基因，而是整个基因组。由于AI首先只能处理小型基因组，科学家们决定尝试制造病毒。人类基因组包含超过30亿个核苷酸，而许多病毒的基因组只有几千个核苷酸。“这似乎是个显而易见的下一步，”斯坦福大学研究生、该研究的作者之一塞缪尔·金表示。他和他的同事对Evo进行了另一轮训练，这次集中在Phi X-174的11个基因以及约15,000个与它最接近的亲属上。他们之所以选择这一点，部分是因为科学家们对Phi X-174了解得很透彻，研究这一病毒已经近一个世纪。而且由于它是一种只感染大肠杆菌的噬菌体，他们知道与之相似的病毒是安全的。一旦Evo熟悉了Phi X-174及其亲属的基因组，研究人员就提示模型编写自己的新版本。Evo生成了700,000个可能的版本；科学家们只追踪那些看起来最有成功几率的版本。显示DNA先驱弗朗西斯·克里克最初DNA分子草图的铅笔素描。他们最终根据Evo的285个建议序列制作了DNA分子。当这些基因组准备好测试时，金和他的同事们将其插入细菌中，并将其分布在培养皿上。在许多培养皿中，微生物平静地生长；Evo的基因组失败了。但在一个培养皿中，研究人员注意到在细菌的混浊膜中出现了明显的点，这是病毒繁殖的明显迹象。科学家们插入细菌的DNA产生了包含病毒基因的蛋白质外壳。这些病毒从细胞中爆发而出，