Американские исследователи впервые применили искусственный интеллект для проектирования полных геномов жизнеспособных бактериофагов — вирусов, поражающих бактерии. Результаты работы опубликованы в научном журнале Science.

Для выполнения задачи специалисты использовали геномные языковые модели Evo 1 и Evo 2. Системам было поручено создать полноценные геномные последовательности с реалистичной структурой и способностью заражать определённого хозяина — бактерию Escherichia coli C.

В качестве основы учёные выбрали природный бактериофаг ΦX174. На его базе нейросети сгенерировали тысячи вариантов геномов, после чего около 300 из них были химически синтезированы и прошли лабораторную проверку.

Испытания показали, что 16 искусственно спроектированных бактериофагов оказались жизнеспособными. При этом их геномы существенно отличались от известных природных аналогов по длине, набору мутаций, составу генов и регуляторным участкам.

Отдельное внимание исследователи уделили проверке эффективности новых вирусов против бактерий. Смесь бактериофагов, созданных с помощью искусственного интеллекта, уничтожила штаммы кишечной палочки, устойчивые к воздействию природного фага ΦX174.

По словам авторов исследования, эксперимент продемонстрировал, что геномные языковые модели способны не только воспроизводить существующие биологические последовательности, но и проектировать новые работоспособные генетические комбинации. В перспективе эта технология может использоваться при разработке новых средств борьбы с бактериями, переставшими реагировать на привычные методы воздействия.

ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ:

2 нектарина и ложка мёда — десерт получается ароматнее пирога: почему духовка творит чудеса

Многие обрывают листья слишком рано: что на самом деле нужно томатам в августе

Как сохранить зелень свежей в холодильнике: простой способ с банкой и водой

Пять вещей, которые никогда нельзя отдавать своим детям и внукам: должны знать все бабушки и дедушки

Три масла для более ухоженных бровей: популярный домашний рецепт и его главный риск

Добавляю к лимону немного базилика — домашний лимонад получится ароматнее и вкуснее