Stanford dan Arc Institute Menciptakan Virus Pertama yang Dirancang dengan AI yang Mampu Menginfeksi Bakteri

Periset di Stanford University dan organisasi nirlaba Institut Arc telah mencapai tonggak penting dalam biologi komputasional dengan menciptakan virus pertama yang sepenuhnya dirancang AI yang mampu menginfeksi dan membunuh bakteri. 

Tim melatih model AI canggih bernama Evo, yang bekerja dengan prinsip yang sama dengan model bahasa besar (LLM) seperti ChatGPT, pada kumpulan data dua juta genom virus, melengkapinya dengan kemampuan untuk memahami struktur virus, interaksi gen, dan kendala fungsional.

Dengan menggunakan model ini, para ilmuwan menugaskan Evo untuk merancang virus yang benar-benar baru dari awal, menghasilkan 302 desain unik, yang 16 di antaranya dipastikan berfungsi dalam uji laboratorium, menunjukkan kapasitas AI untuk menghasilkan sistem biologis yang layak yang belum pernah ada sebelumnya.

Virus yang dihasilkan AI ini membawa hingga 392 mutasi yang belum pernah diamati di alam, termasuk kombinasi elemen genetik yang sebelumnya telah dicoba oleh para peneliti dan gagal untuk dirakit menggunakan teknik rekayasa konvensional.

Menariknya, ketika bakteri mengembangkan resistensi terhadap virus alami, virus yang dirancang AI mampu mengatasi pertahanan ini dalam beberapa hari, sedangkan virus tradisional menjadi tidak efektif. 

Salah satu virus sintetis yang sangat terkenal berhasil menggabungkan komponen protein utama dari virus yang masih berkerabat jauh, sebuah pencapaian yang telah lama luput dari perhatian para ilmuwan selama bertahun-tahun meskipun telah dilakukan upaya berulang kali menggunakan pendekatan rekayasa genetika standar. 

Virus yang Dirancang dengan AI Menandai Era Baru dalam Rekayasa Genom

Perkembangan ini Dirancang oleh AI Virus menandai dimulainya era baru dalam penelitian ilmiah, di mana perangkat komputasi dapat bergerak melampaui pembacaan dan penulisan genom, hingga perancangannya secara aktif. Sebagaimana ditekankan oleh Arc Institute, "ini menandai babak baru dalam kemampuan kita untuk merekayasa biologi pada tingkat dasarnya." 

Para peneliti menekankan bahwa AI mereka sengaja tidak dilatih pada virus yang menginfeksi manusia. Namun demikian, teknologi ini memiliki risiko inheren, karena berpotensi diterapkan oleh pihak lain—entah karena rasa ingin tahu, kepentingan ilmiah, atau niat jahat—untuk mengeksplorasi patogen manusia dan menciptakan tingkat virulensi baru. 

Lebih lanjut, kemampuan AI untuk menghasilkan genom lengkap bagi organisme yang lebih kompleks masih belum pasti, dan saat ini belum ada metode yang mudah untuk menguji desain tersebut. Tidak seperti beberapa virus yang dapat diaktifkan langsung dari untaian DNA , organisme yang lebih besar seperti bakteri, mamalia, atau manusia memerlukan modifikasi genetik tambahan pada sel yang ada, sebuah proses yang tetap lambat dan membutuhkan banyak tenaga kerja. 

Terlepas dari tantangan-tantangan ini, para ilmuwan berpendapat bahwa melanjutkan penelitian ini penting. Mereka membayangkan laboratorium otomatis tempat genom yang dihasilkan AI dapat diusulkan, diuji secara eksperimental, dan disempurnakan melalui umpan balik iteratif, yang berpotensi mempercepat pengembangan dan pemahaman sistem biologis yang kompleks.