Créé les premiers virus avec l’IA: une alternative possible aux antibiotiques

La découverte pourrait représenter une révolution et surtout une solution au problème de la croissance de la résistance aux antibiotiques, c’est-à-dire l’inefficacité croissante des antibiotiques actuels contre de nombreux types de bactéries. En fait, les premiers virus ont été créés en laboratoire, recouvant l’intelligence artificielle (IA). En particulier, ce seraient des virus « bactériophagi », c’est-à-dire capables de « tuer » des bactéries.

Créé les premiers virus synthétiques

De nouveaux virus peuvent être considérés comme complètement «artificiels», car ils n’existent pas dans la nature et ont été créés grâce à l’utilisation de l’intelligence artificielle. Cela s’est produit dans les ateliers du Département de génie chimique de l’Université de Stanford en Californie. Les chercheurs, qui ont collaboré avec des collègues des départements de bio-ingénierie et d’informatique, impliquant également des experts et des chercheurs du Memorial Sloan Kettering Cancer Center à New York et de l’Arch Institute of Palo Alto, ont développé de vrais virus synthétiques.

Quels sont les nouveaux corps

Ce sont des virus non présents dans la nature, mais fabriqués à travers des techniques génomiques. Au lieu d’élaborer des séquences existantes, cependant, les chercheurs ont exploité les compétences potentielles et linguistiques de l’IA pour concevoir de nouvelles séquences génomiques et avec des caractéristiques spécifiques comme être utilisées pour créer des virus capables d’attaquer, puis d’éradiquer les bactéries potentiellement nocives pour les humains. C’est le cas d’Ascorichia coli, connu pour la cause de la gastro-entérite.

Les virus qui ont attaqué l’Escherichia coli

L’IA a donc permis d’arriver pour avoir de nouveaux virus, dont certains semblent être en mesure d’éliminer trois souches d’Escherichia coli, une bactérie qui se trouve normalement dans notre intestin mais qui, dans le cas de dysbiose (déséquilibres intestinaux), peut devenir un pathogène qui provoque une gastrroentérite. Le véritable tournant est donné par le fait que ces « haricots » générés par l’IA étaient tous résistants aux médicaments.

Une arme possible contre la résistance aux antibiotiques

La découverte représente donc un tournant possible dans le monde de la médecine qui recherche une solution contre la résistance aux antibiotiques depuis des années. Les experts, en fait, croient que l’inefficacité progressive des antibiotiques actuellement disponible – souvent en raison de l’abus de l’utilisation d’antibiotiques, même si nécessaire – pourrait entraîner 10 millions de morts par an dans un avenir immédiat, c’est-à-dire un nombre total de victimes dans le monde, égal à celle des décès dus à un cancer.

Comment arriver aux nouveaux virus

La recherche a été menée par le professeur Brian L. Hie, qui a utilisé les deux modèles de langage pour les séquences génomiques EVO 1 et EVO 2 pour analyser et générer des séquences d’ADN et d’ARN. Une fois qu’il a développé, cependant, l’objectif était d’atteindre un génome complet du virus. Pour cette raison, l’intelligence artificielle a été confiée aux nouvelles formes à partir du génome de référence. Plus précisément, le Bacteriophage φx174 a été utilisé, défini par le magazine Nature comme un « virus d’ADN simple à nefring simple qui contient 5 386 nucléotides dans 11 gènes et tous les éléments génétiques nécessaires pour infecter les invités et se répliquer à l’intérieur ». En combinant le « modèle de base », les informations relatives à 2 millions de virus supplémentaires ont été créées en celles synthétiques non publiées.

300 nouveaux virus « artificiels » créés

Grâce aux élaborations complexes de l’IA, les chercheurs ont aujourd’hui environ 300 nouveaux virus artificiels disponibles, qui font partie du patrimoine génétique du modèle de référence de base, le φx174 en commun. Certains atteignent 40% de la compatibilité, tandis que d’autres étaient très différents de l’original. En étudiant les nouveaux haricots, les chercheurs du professeur Hie Team ont sélectionné 16 et les ont mis en contact avec les cellules d’Escherichia coli. L’objectif était de comprendre si, comme intuités, certains virus pourraient être capables de « neutraliser » les souches de la bactérie. Et c’était ainsi.

Plus de virus « puissants » de l’original

Comme l’expliquent les chercheurs, la différence substantielle entre les nouveaux organismes et le modèle de référence est que si le premier n’avait pas la capacité d’éliminer la bactérie (en particulier trois souches de la seconde), les nouveaux virus synthétiques ont pu le faire. Comme l’expliquent les scientifiques, un « un cocktail de haricots générés surmonte rapidement la résistance à φx174 dans trois souches d’E. Coli a été créée, démontrant l’utilité potentielle de notre approche pour la conception de thérapies PHEAK contre les agents pathogènes bactériens en évolution rapide ». L’étude de l’étude indique également que « ce travail fournit un modèle pour la conception de différentes bactériophages synthétiques et, plus généralement, jette les fondements de la conception générative de systèmes vivants utiles à l’échelle génomique ».

Les risques et les peurs

Les chercheurs ont également précisé que les nouveaux virus ne sont pas en mesure de se reproduire indépendamment, exactement comme les formes similaires existant dans la nature, mais ont besoin d’un organisme vivant pour pouvoir vivre. Cependant, lorsqu’ils sont à l’intérieur d’un corps humain ou animal, ils peuvent l’infecter et se répliquer. Pour cette raison, le résultat de la recherche a également lancé une certaine ombre, liée aux risques possibles que les nouveaux virus peuvent « échapper aux mains ».