Stanford Üniversitesi ile Arc Institute araştırmacıları, biyoteknoloji ve yapay zeka entegrasyonunda çığır açan bir başarıya imza attı. Milyonlarca yıllık evrim sürecini dijital ortama taşıyan bilim insanları, yapay zeka modellerinden yararlanarak doğada daha önce hiç var olmamış yeni virüs genomları tasarlayıp sentezledi. Tıp dünyasında gen tedavileri ve kişiselleştirilmiş ilaç tespiti açısından büyük heyecan yaratan bu gelişme, yapay zekanın biyolojik güvenlik risklerini de yeniden tartışmaya açtı.
DNA’nın Dilini Öğrenen Yapay Zeka: 'Evo' Modelinin Çalışma Prensibi
Araştırma ekibi, popüler dil modellerinin metin analiz etme mantığına benzer bir sistemle çalışan ancak tamamen genetik verilerle eğitilen "Evo" isimli yapay zeka algoritmasını kullandı. Hayvanlardan mikroorganizmalara kadar geniş bir yelpazeden elde edilen yaklaşık 9 trilyon nükleotitlik DNA dizisini inceleyen sistem, genetik kodun temel gramer kurallarını öğrendi.
Yapay zekanın biyolojik yapılardaki başarısını test etmek isteyen uzmanlar, insan sağlığı için tehdit oluşturmayan ve yalnızca E. coli bakterilerini hedef alan Phi X-174 adlı bakteriyofaj virüsünü model olarak seçti. Evo, verilen kısıtlı veriler ve genetik kurallar doğrultusunda tam 700 bin farklı virüs genom tasarımı üretti.
Petri Kaplarında Canlanan Tasarımlar: Doğal Türlerden Daha Hızlı Çoğaldılar
Üretilen tasarımlar arasından başarı şansı en yüksek görülen 285 genetik dizi laboratuvar ortamında sentezlenerek bakterilere aktarıldı. Deneyler sonucunda 16 aday genomun gerçekten işlevsel olduğu ve canlı biçimde çoğalabildiği doğrulandı. Hatta yapay zeka tarafından tasarlanan bazı yeni virüslerin, doğada bulunan orijinal Phi X-174 türüne kıyasla daha yüksek çoğalma performansı sergilediği kaydedildi.
Bilim insanları, üretilen bu yapıların doğadaki temel biyolojik kurallarla uyumlu çalıştığını ve zayıf birer kopya olmadığını, aksine son derece dayanıklı nitelik taşıdıklarını vurguluyor.
Gen Tedavisinde Yeni Ufuklar Ve 'Biyolojik Silah' Kaygıları
Yapay zeka vasıtasıyla virüs tasarlanabilmesi, gelecekte karsinom ve genetik hastalıkların tedavisinde hücrelere genetik materyal taşıyan "özel viral taşıyıcıların" geliştirilmesine imkan tanıyabilir. Doğrudan hedefe odaklanan sentetik virüsler, biyoteknolojik süreçleri hızlandırma potansiyeline sahip.
Ancak teknolojinin suistimale açık yapısı güvenlik endişelerini de beraberinde getiriyor. Benzer sistemlerin insan sağlığını tehdit edecek ölümcül patojenler üretmek amacıyla kullanılabileceği ihtimaline karşı araştırma ekibi önlem aldı. Evo’nun eğitim veri setinden insanları, hayvanları ve bitkileri enfekte eden virüs dizilimleri tamamen çıkarıldı. Bu sayede mevcut modelin zararlı bir patojen oluşturmasının önüne geçildi.
