技术突破
斯坦福AI首次设计完整病毒基因组:16种新型噬菌体可存活复制,登Science杂志
2026年8月6日,斯坦福大学联合Arc研究所的研究成果正式刊发于《科学》杂志——人类首次依靠生成式AI完整设计、合成出具备自主复制能力的全新病毒基因组。研究团队使用AI模型Evo 1和Evo 2,设计出16种新型噬菌体(感染细菌的病毒,不会对人类构成威胁),这些病毒不仅可存活,部分繁殖速度甚至超过天然噬菌体,并能有效抑制大肠杆菌生长。
这是AI在生物学领域的里程碑式突破。此前的AI生物学应用多集中于蛋白质设计(如AlphaFold预测蛋白质结构)或基因序列分析,但从未实现过"从零设计完整功能基因组"。噬菌体基因组虽然相对简单(数千个碱基对),但包含完整的基因调控、复制、包装等功能模块,设计一个能正常工作的完整基因组远比设计单个蛋白质复杂。AI模型Evo通过学习海量基因组数据,掌握了DNA序列的"语法规则",能够生成功能完整的全新基因组——这本质上是让AI学会了"写生命代码"。
这项研究被视为"非常重要的转折点",可能为噬菌体疗法和耐药性感染治疗开辟新路径——随着抗生素耐药性问题日益严重,AI设计的定制噬菌体可能成为对抗超级细菌的新武器。但专家同时发出警告:AI能设计完整病毒基因组意味着"迫在眉睫的生物安全和生物安保问题"——同样的技术可能被用于设计有害病原体。这凸显了AI安全治理的紧迫性:不仅要关注AI在网络空间的安全风险(如英国AISI测试发现的智能体越权),还要关注AI在生物领域的安全风险。预计各国监管机构将加快制定AI生物学应用的安全准则和审查机制。结合此前Anthropic Claude越狱事件、英国AISI官方安全测试,AI安全风险正在从网络空间向物理世界和生命科学领域扩展。