La IA ayuda a los científicos a diseñar virus novedosos, planteando nuevas preguntas sobre la seguridad biológica
La inteligencia artificial ha dado un nuevo paso en el campo de la biología sintética, con investigadores estadounidenses utilizando un sistema de IA para generar variantes previamente desconocidas de un virus inofensivo.
La investigación, publicada en Science el 6 de agosto, demuestra cómo la IA puede analizar enormes cantidades de información genética y utilizar patrones encontrados en secuencias biológicas para proponer nuevos diseños virales.
Este logro podría abrir nuevas avenidas para la investigación biomédica, pero también suscita preocupaciones sobre cómo los sistemas de IA cada vez más potentes podrían ser utilizados para diseñar agentes biológicos peligrosos.
La IA analiza miles de millones de patrones genéticos
Investigadores con sede en Palo Alto, California, utilizaron un sistema de IA llamado Evo, que está diseñado para procesar secuencias biológicas de una manera que se puede comparar ampliamente con cómo los sistemas de IA basados en texto analizan el lenguaje.
El sistema fue entrenado utilizando un enorme conjunto de datos genéticos que contiene aproximadamente 9 billones de secuencias derivadas de millones de animales, plantas, microorganismos y virus.
Para reducir los riesgos potenciales, los investigadores excluyeron secuencias asociadas con virus conocidos por infectar a humanos, animales, plantas y hongos.
El equipo luego centró el experimento en Phi X-174, un virus que infecta a las bacterias E. coli pero que no se considera una amenaza para la salud humana.
Cientos de miles de diseños generados
Utilizando la información genética que había analizado, Evo generó aproximadamente 700,000 versiones potenciales del virus seleccionado.
Los investigadores identificaron posteriormente 285 candidatos para pruebas experimentales. Finalmente, 16 produjeron virus viables en experimentos de laboratorio.
Los virus resultantes permanecieron estrechamente relacionados con el organismo original y mostraron niveles comparables de resistencia, según la investigación descrita.
Los hallazgos demuestran que la IA puede ir más allá de simplemente analizar información biológica existente y puede generar nuevas posibilidades genéticas basadas en patrones aprendidos de grandes conjuntos de datos.
Beneficios potenciales para la medicina
Los investigadores creen que este enfoque podría eventualmente contribuir a la investigación científica y médica.
Los sistemas de IA capaces de comprender secuencias biológicas podrían ayudar a los científicos a explorar cómo los cambios genéticos afectan a los virus y otros organismos, potencialmente proporcionando nuevas herramientas para el desarrollo biotecnológico y terapéutico.
Sin embargo, la tecnología sigue en una etapa temprana, y se requerirán más experimentos para determinar si el enfoque puede aplicarse de manera confiable a otros sistemas biológicos.
Preocupaciones de seguridad acompañan el avance
Las mismas capacidades que hacen que la IA sea potencialmente valiosa para la investigación biomédica también plantean preguntas sobre la seguridad biológica.
Investigadores y responsables políticos están examinando cada vez más la posibilidad de que la IA avanzada pueda ser mal utilizada para diseñar patógenos dañinos. La preocupación es particularmente significativa a medida que los sistemas de IA se vuelven mejores en interpretar y generar información biológica.
El experimento actual no involucra un virus capaz de infectar a humanos, y los investigadores excluyeron deliberadamente secuencias virales peligrosas de su análisis. Sin embargo, el trabajo ilustra cuán rápidamente la IA se está integrando en la investigación biológica.
El desarrollo probablemente intensificará las demandas de reglas claras que regulen el uso de la IA en biotecnología, especialmente a medida que los investigadores continúan probando si sistemas similares pueden aplicarse a una gama más amplia de preguntas biológicas.
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