عبَر الذكاء الاصطناعي التوليدي للتو خطًا كان العلماء يراقبونه لسنوات. استخدم باحثون من جامعة ستانفورد ومعهد آرك الذكاء الاصطناعي لتصميم أجنام فيروسية كاملة من الصفر، وتبين أن 16 من هذه التصاميم كانت فيروسات وظيفية بالكامل. ليس وظيفية جزئيًا. وليس محاكاة. بل حية فعليًا، بالمعنى البيولوجي، وقادرة على إصابة البكتيريا.
الورقة المسبقة، التي نُشرت على bioRxiv في 12 سبتمبر 2025، تُعد المرة الأولى التي تُنتج فيها الذكاء الاصطناعي التوليدي أجناسًا فيروسية تعمل بالكامل من البداية إلى النهاية. هذه هي بكتيريوفاجات، وهي فيروسات تصيب البكتيريا، وليس البشر.
ما بناه الباحثون فعليًا
استخدم الفريق، بقيادة براين هاي من جامعة ستانفورد وبدعم من شركاء من معهد آرك وNVIDIA وجامعة كاليفورنيا في بيركلي، نماذج لغة الجينوم المسمّاة Evo 1 وEvo 2. بدلاً من التنبؤ بالكلمة التالية في جملة، فإنهم يتنبؤون بزوج القواعد التالي في تسلسل الحمض النووي.
أنتج الفريق 302 جينوم فيروسي مرشح بناءً على بنية فيروس طبيعي يُسمى ΦX174، وهو فيروس بكتيري يصيب بكتيريا الإشريكية القولونية. ومن بين هذه المرشحات الـ302، تأكد تجريبيًا أن 16 منها تجميعت لتشكل فيروسات قابلة للحياة ونجحت في إصابة بكتيريا الإشريكية القولونية وتفكيكها.
أظهرت عدة نسخ مصممة بالذكاء الاصطناعي مزايا تكاثر تصل إلى 65 مرة مقارنة بالقالب الطبيعي الذي تم نمذجتها عليه. كما اختبر الفريق هذه الفيروسات التي أنشأها الذكاء الاصطناعي في علاجات مزيجية ضد سلالات بكتيرية مقاومة، وأظهرت فعالية كبيرة.
لماذا تجعل المقاومة المضادة للحيويات هذا الأمر مهمًا جدًا
مقاومة المضادات الحيوية هي واحدة من أكثر الأزمات تجاهلاً في الرعاية الصحية العالمية. لقد existed علاج بالبكتيريوفاج، الذي يستخدم الفيروسات لقتل البكتيريا المحددة، كمفهوم منذ أوائل القرن العشرين، لكنه لم يحقق قبولًا سريريًا واسع النطاق، جزئيًا لأن تصميم البكتيريوفاج المناسب لسلالة بكتيرية معينة هو عمل مرهق وبطيء.
النماذج التي استخدمها الفريق من Evo تم بناؤها على كميات هائلة من البيانات الجينية، تشمل تريليونات من أزواج القواعد DNA، وتم تطويرها من أعمال سابقة تم تقديمها في عام 2024. يمتلك الفيروس الطبيعي ΦX174 جينومًا بحجم حوالي 5,386 زوجًا من القواعد، وهو صغير جدًا وفقًا للمعايير البيولوجية.
أسئلة البيوأمن متبعة بالفعل لهذا البحث
تستهدف الفيروسات البكتيرية الـ16 الوظيفية بكتيريا الإشريكية القولونية، وتم تصميمها ضمن قيود نموذج طبيعي معروف. لم يكن الباحثون يُنتجون مُمْرِضاتٍ جائحة جديدة. لكن القدرة الكامنة، وهي نموذج يفهم كيفية بناء آليات فيروسية فعالة، هي نوع الأداة التي تستدعي حوارًا دقيقًا حول الحوكمة قبل أن تتقدم التكنولوجيا أكثر.
إن مشاركة NVIDIA في هذه الشراكة تستحق الملاحظة لأي شخص يتبع تدفق الاستثمارات في البنية التحتية للذكاء الاصطناعي. يتطلب النمذجة الجينومية على هذا المقياس كميات كبيرة من الحوسبة، وأصبح قطاع علوم الحياة أحد المجالات التطبيقية الأكثر أهمية لمجموعات وحدات معالجة الرسومات عالية الأداء.