Наталя Зарудня
Наталя ЗарудняГоловний редакторГоловна редакторка та засновниця CyberCalm. Більше 10 років досвіду в галузі кібербезпеки та технологічної журналістики. Спеціалізуюся на темах захисту даних, мобільної безпеки, штучного інтелекту та соціальних мереж.Слідкуйте: 07.08.2026 Поділитися 8 хв. читання
Фахівці зі Стенфордського університету та Arc Institute, застосувавши геномні мовні моделі Evo 1 і Evo 2, розробили з нуля цілісні геноми бактеріофагів — вірусів, що вражають бактеріальні клітини. З приблизно трьох сотень синтезованих структур 16 виявилися функціональними. Результати дослідження оприлюднено 6 серпня 2026 року в журналі Science. Одночасно було опубліковано аналітичний матеріал від експертів з біобезпеки, який наголошує, що технічна можливість конструювання вірусних геномів за допомогою генеративного ШІ вже існує, тоді як механізми контролю пов’язаних із цим ризиків ще відсутні.
Зміст
- Мовні моделі, навчені на ДНК замість текстів
- Чому шаблоном обрали саме ΦX174
- 285 конструкцій, 16 працездатних вірусів
- Практична мета — фагова терапія проти стійких бактерій
- Які запобіжники застосували автори
- Чому фахівці з біобезпеки бʼють на сполох
- Контраргумент: загрозу легко переоцінити
- Що з цього випливає
Мовні моделі, навчені на ДНК замість текстів
Evo 1 та Evo 2 функціонують на тих самих засадах, що й передові мовні системи, як-от ChatGPT чи Claude. Ключова відмінність полягає в навчальних даних: замість текстової інформації вони опрацьовували генетичні послідовності. Evo 2, чиї розробки були представлені в журналі Nature, аналізує геноми всіх форм життя — від бактерій і фагів до рослин, тварин і людини — та має здатність не тільки прогнозувати наслідки мутацій, але й створювати нові генетичні структури.
Для проведення експерименту команда додатково тренувала моделі на 14 466 послідовностях з родини Microviridae. Ця родина включає бактеріофаг ΦX174 — мініатюрний вірус, який інфікує виключно кишкову паличку Escherichia coli і не несе загрози для живих організмів.
Чому шаблоном обрали саме ΦX174
Вибір цього вірусу зумовлений його специфічними характеристиками. ΦX174 складається лише з 5 386 нуклеотидів та 11 генів, причому деякі гени частково перекриваються. Це означає, що будь-яка зміна в спільній ділянці повинна одночасно відповідати вимогам кількох білків. Для моделі це складне випробування, що перевіряє її здатність розуміти структуру геному, а не просто механічно з’єднувати гени.
Крім того, цей фаг має значне історичне значення в галузі генетики. У 1977 році він став першим геномом, повністю розшифрованим Фредеріком Сенгером та його колегами, а в 2003 році — першим синтезованим хімічним шляхом під керівництвом Крейга Вентера. Від читання геномів ми перейшли до їх запису, а тепер — до проєктування.
285 конструкцій, 16 працездатних вірусів
З множини згенерованих моделлю варіантів, дослідники відібрали найбільш перспективні, синтезували відповідну ДНК та ввели її в бактеріальні клітини. Розроблена методика дозволила оцінити 285 конструкцій; 16 з них утворили життєздатні фаги. Деякі з цих нових вірусів демонстрували вищу швидкість розмноження порівняно з природним ΦX174 або перевершували його в конкурентних умовах.
Кожен функціональний геном містив від 67 до 392 нових мутацій порівняно з найближчим відомим природним аналогом. Варіант Evo-Φ2147, що мав 392 мутації та 93,0% схожості з фагом NC51, за певними таксономічними критеріями міг би вважатися новим видом. Тринадцять геномів включали мутації, відсутні в будь-яких раніше відомих природних послідовностях.
Найбільш показовим результатом став фаг Evo-Φ36, який успішно інтегрував білок пакування ДНК від віддалено спорідненого фага G4. Цей коротший білок (25 амінокислот проти 38) раніше не вдавалося вбудувати в ΦX174 стандартними методами інженерії. Кріоелектронна мікроскопія виявила, що в капсиді він набував іншої конфігурації: модель самостійно підібрала компенсаторні мутації, які забезпечили функціональність цієї комбінації.
Практична мета — фагова терапія проти стійких бактерій
Дослідження має значний прикладний потенціал. Резистентність бактерій до антибіотиків є однією з найкритичніших проблем сучасної медицини. За даними дослідження, опублікованого в The Lancet, у 2019 році інфекції, спричинені стійкими до антибіотиків мікроорганізмами, стали прямою причиною приблизно 1,27 мільйона смертей у світі.
Команда розробила три штами E. coli, стійкі до ΦX174. Природний фаг не зміг подолати цю стійкість, тоді як суміш фагів, створених ШІ, успішно впоралася з усіма трьома штамами за один-п’ять циклів пасажу. Успішні варіанти виявилися мозаїчними: вони комбінували генетичні елементи з двох-трьох різних конструкцій, згенерованих моделлю. Саме це розмаїття, яке забезпечує генеративний підхід, створює численні еволюційні шляхи для подолання захисних механізмів бактерій.
Які запобіжники застосували автори
Автори від самого початку обмежили сферу експерименту. З навчальних даних для Evo 2 були навмисно виключені віруси еукаріотів, що унеможливлює генерацію моделлю послідовності вірусу людини. Специфічність до господаря контролювалася шляхом збереження спайкового білка, який визначає коло хазяїв ΦX174.
Усі 16 функціональних фагів інфікували лише непатогенні лабораторні штами E. coli C та E. coli W і не реплікувалися на шести інших протестованих штамах. Роботи проводилися в умовах біологічної безпеки з дотриманням специфічних протоколів утилізації, а обладнання не виносилося за межі ізольованої зони.
Чому фахівці з біобезпеки бʼють на сполох
Разом зі статтею в журналі Science було опубліковано коментар від Томаса Інглзбі та Моріца Ганке з Центру безпеки охорони здоров’я Університету Джонса Гопкінса. Вони висловлюють занепокоєння щодо нагальних питань біобезпеки та біозахисту: технічна можливість створення вірусних геномів вже існує, проте відсутні адекватні системи управління ризиками.
Їхні головні практичні зауваження стосуються вузького місця в усьому процесі — компаній, що займаються синтезом ДНК за замовленням. Наразі перевірка замовлень є переважно добровільною. Інглзбі та Ганке наполягають на тому, щоб скринінг став законодавчо обов’язковим і охоплював як саму послідовність, так і особу замовника. Автори дослідження, зі свого боку, пропонують залучати експертів з біобезпеки на всіх етапах — від розробки моделі до лабораторних випробувань — та виключати з навчальних даних чутливі вірусні послідовності.
Ефективність такого скринінгу була поставлена під сумнів у окремому дослідженні. У жовтні 2025 року команда Microsoft під керівництвом Еріка Горвіца представила в Science результати, згідно з якими згенеровані ШІ «перефразовані» варіанти відомих токсинів проходили повз програмне забезпечення постачальників ДНК. Цей експеримент мав суто обчислювальний характер, реальні білки не створювалися, а розробники програмного забезпечення були попереджені заздалегідь, що дозволило їм випустити оновлення.
Контраргумент: загрозу легко переоцінити
Не всі фахівці поділяють думку про виникнення нового типу загроз. Том Елліс, професор інженерії синтетичних геномів Імперського коледжу Лондона, назвав проведену роботу вражаючою, але наголосив на масштабі: геном фага є найменшим і найпростішим з усіх можливих для проєктування, а самі фаги стійкі до мутацій. Геном коронавірусу приблизно вшестеро більший, а складність завдання зростає експоненційно — за його оцінками, це приблизно в сто разів складніше.
За словами Елліса, значно реальнішою та серйознішою загрозою залишається модифікація вже існуючих патогенів, а не створення нових з нуля. Він вважає, що для зменшення ризику необхідно контролювати доступ до генетичних даних та ретельно перевіряти замовлення на синтез ДНК, що, на його думку, вже відбувається на рівні урядів.
Що з цього випливає
Технологія має класично подвійне призначення: та сама модель, яка може сприяти розвитку керованої фагової терапії проти супербактерій, потенційно може бути перенавчена на інших даних. Відмінність між корисним і небезпечним використанням визначається не самим алгоритмом, а навчальними даними, доступом до моделі та ефективністю перевірки замовлень на синтез ДНК.
Наразі ці три запобіжники значною мірою залежать від доброї волі дослідників. Автори цього дослідження скористалися цим принципом. Питання, яке ставлять фахівці з біобезпеки, полягає в іншому: чи встигне розвиток регуляторних механізмів до того моменту, як можливості технології вийдуть за межі самообмежених лабораторій.
Будь ласка, залиште це поле порожнім
О, привіт
Приємно познайомитися!
Ми не розсилаємо спам! Ознайомтеся з нашою політикою конфіденційності для отримання додаткової інформації.
Перевірте свою поштову скриньку або папку зі спамом, щоб підтвердити підписку.
ТЕГИ:вірусиВибір редакціїВинаходи та інноваціїмедицинаШтучний Інтелект Поділитися Facebook Threads Копіювати посилання Друк Попередня стаття 
Як зробити скріншот на Android: усі робочі способи у 2026 році Наступна стаття 
Як користуватися Microsoft Word безкоштовно у 2026 році
В тренді
Шифрування повідомлень у месенджерах: як налаштувати?
14.08.2026 
Витік даних у CEVA Logistics: Valve попереджає європейських покупців обладнання Steam
11.08.2026 
Сексторшн: ФБР попереджає про крадіжку інтимних фото — 6 способів захисту
13.08.2026 
Як змінити обліковий запис Google за замовчуванням на Android
16.08.2026 
Смартфон проти камери у 2026 році: коли мобільної камери вже замало
10.08.2026
Рекомендовано
Кібербезпека
ШІ визначає місце зйомки фото у 9 випадках із 10 — і шахраї вже будують на цьому фішинг
17.08.2026 
Новини
Anthropic позначатиме згенерований Claude контент невидимими водяними знаками
12.08.2026 
Огляди
Криза, контроль, хрестовий похід: NATO розібрало російську пропаганду на механізми
11.08.2026 
Новини
Дата-центри для ШІ переходять на власні газові електростанції: у США їх планують щонайменше 82
10.08.2026
Джерело