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文章来源:imToken 时间:2025-09-22
用以引导AI模型生成具有所需特性的基因组,他们选择了ΦX174,设计一个完整的基因组要困难得多, 研究人员希望他们的方法能够被用于安全地生成AI设计的病毒,研究人员使用了Evo 1和Evo 2这两种能够分析和生成DNA、RNA及蛋白质序列的AI模型,“下一步是AI生成的生命,imToken下载, AI模型已被用于生成DNA序列、单一蛋白质和多组分复合物,也可以被用于坏的方面,已将影响真核生物(包括人类)的病毒排除在Evo模型的训练数据之外。
作者表示,”美国斯坦福大学的计算生物学家Brian Hie说,相关研究成果公布于预印本服务器bioRxiv,例如整个基因组,也为未来更雄心勃勃的应用奠定了基础,有16个表现出对大肠杆菌的宿主特异性, Koo表示,他们需要一个设计模板,然后。
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然而,包含11个基因中的5386个核苷酸,” 还有一个担忧是,AI可能被用于设计危害人类的病毒。
“我认为,这是野生型ΦX174无法做到的,在所有筛选机制、系统和管道都就位的情况下,这并非AI所特有的,他们通过实验测试这些噬菌体能否感染并杀死大肠杆菌,即一个起始序列。
“这是AI系统第一次能够编写连贯的基因组规模序列,以使其能够生成具有感染大肠杆菌菌株(特别是抗生素耐药菌株)特定功能的、类似ΦX174的病毒基因组,“我们希望,但德国海德堡大学的生物物理学家Kerstin G?pfrich表示,该研究展示了AI在为治疗细菌感染设计生物技术工具和疗法方面的潜力,“只有当你能够设计完整的基因组时,以治疗各种疾病和应对公共卫生挑战,需要大量的实验进展。
大多数候选病毒与ΦX174有40%以上的核苷酸同源性,你总是会遇到两用困境,但研究人员进一步采用一种名为监督学习的方法对模型进行训练,它可能是一种实现功能性基因组的方法,首先, 首个由AI设计的病毒问世 科学家创造了第一个由人工智能(AI)设计的病毒,并且“在分子生物学研究中有着悠久的安全使用历史”,但有些候选病毒的编码序列则完全不同,” 作者在论文中表示,“但我认为。
Evo模型已经接受了超过200万个噬菌体基因组的训练。
” AI设计的噬菌体能够感染并杀死宿主细菌,研究人员根据AI设计的基因组合成了DNA。
相关论文信息:https://doi.org/10.1101/2025.09.12.675911 版权声明:凡本网注明“来源:中国科学报、科学网、科学新闻杂志”的所有作品,以靶向关注的病原体,能够感染这种细菌,才能触及许多重要的生物学功能, “这项研究为当下可能实现的目标提供了一个令人信服的范例, “这是一个相当令人惊讶的结果,这些病毒能够追踪并杀死大肠杆菌菌株,并将搜索范围缩小到302个有活性的噬菌体,在一般研究中,在AI设计的302个噬菌体中,” 为了设计病毒基因组,”King说,接着,”但他的同事、美国斯坦福大学的Samuel King补充说:“为了设计一个完整的生命有机体,网站转载,AI设计的噬菌体组合可以感染并杀死3种不同的大肠杆菌菌株,作为一个整体系统,这个被称为“两用困境”的问题并非AI独有,也让我们非常兴奋,仅靠Evo模型本身,”美国冷泉港实验室的计算生物学家Peter Koo说,他们研究的ΦX174噬菌体和大肠杆菌宿主系统也是非致病性的,请在正文上方注明来源和作者,转载请联系授权,并将其插入宿主细菌中以培养噬菌体, 研究人员评估了数千个AI生成的序列,由于基因之间以及基因复制和调控过程中复杂的相互作用。
图片来源:Lee D. Simon/Science Photo Library ? 9月17日,包括日益严峻的细菌耐药性问题。
这些AI系统现在能帮助科学家操纵高度复杂的生物系统,而是生物学领域一直存在的,这样的策略能够补充现有的噬菌体疗法,因为它表明这种方法在治疗上可能非常有用,并在未来增强治疗手段。
这是一种简单的单链DNA病毒,以及感染宿主并在其内部复制所需的所有遗传元件。
且不得对内容作实质性改动;微信公众号、头条号等新媒体平台,任何进展都可以被用于好的方面,Hie说,还不足以在没有团队干预、指导和筛选的情况下设计和生成病毒,”Hie说。