Нейросеть впервые создала жизнеспособный бактериофаг

Служба новостей Автор статьи

Американские исследователи создали нейросеть, которая впервые самостоятельно сконструировала жизнеспособный бактериофаг. Созданные ею вирусы уничтожили патогенный штамм кишечной палочки, устойчивый к природным фагам. Результаты опубликованы в журнале Science. Об этом сообщает «Фонтанка.Ру». Об этом пишет издание Togliatti24.

Исследователи отметили, что благодаря геномной языковой модели удалось получить синтетический геном фага. Используя её результаты, они подготовили несколько вариантов жизнеспособных вирусов на основе ФХ174. Созданные ИИ аналоги способны поражать устойчивую к данному бактериофагу кишечную палочку.

Систему разработала группа учёных под руководством Брайана Хи из Института Arc. Проект направлен на решение проблемы устойчивости микробов к антибиотикам. Бактериофаги — вирусы, поражающие определённые штаммы, — считаются потенциальным решением. До открытия антибиотиков их уже применяли для борьбы с инфекциями, а после Второй мировой войны изучение сосредоточилось преимущественно в СССР. Сейчас фаготерапию вновь используют российские и зарубежные врачи.

В основе алгоритма — нейросеть Evo, обученная на десятках тысяч геномов общей длиной в триллионы нуклеотидов. Дополнительно сеть обучили на данных о 14,2 тыс. вирусов семейства Microviridae, инфицирующих кишечную палочку.

Для испытаний алгоритму поручили создать сотни ранее не существовавших фагов, похожих на ФХ174, но способных атаковать устойчивый патоген. Проверка показала, что шестнадцать сгенерированных вирусов активно уничтожали бактерии. Учёные подчёркивают: при обучении не использовалась человеческая ДНК и вирусы, опасные для людей. Тем не менее появление жизнеспособных фагов, созданных нейросетью, требует усиления мер против случайного или намеренного синтеза новых патогенов.