スタンフォード大などの研究チーム、ゲノム生成AI「Evo」で16種の新種ウイルスを創出

ゲノム生成AI「Evo」が16種類の新種のウイルスを生成

　 米スタンフォード大学のブライアン・ヒー助教の研究室とアーク研究所による共同研究チームは、数百万規模のゲノムからなる膨大なDNA配列データを用いて、独自のゲノム基盤モデル「Evo」を訓練した。大規模言語モデルが文章のパターンを学習するのと同様に、Evoは自然界のDNA構造を形成する進化上の制約と規則を学習した。

　Evoがゼロから出力した数百の配列候補について、研究チームが実際にDNAを合成し大腸菌の培養液に投入する実証実験を行った。その結果、285個の設計のうち16種類のバクテリオファージ（細菌に感染するウイルス）が機能を持った。これらは宿主となる大腸菌の内部で自己複製して増殖し、細菌の成長を阻害する能力を持つことが確認された。今回生成されたウイルスは単なる既存遺伝子の部分的な変異ではなく、複数の遺伝子やタンパク質の機能を連携させた完全な人工ゲノムを備えており、自然界には存在しない独自の配列パターンを持っていた。

　研究チームは安全上の措置として、人間の病原体に関するデータをAIの学習対象から完全に除外した。そのため、今回生成されたウイルス群にヒトや動物への感染能力はない。研究者らは、特定の細菌のみを標的とするウイルスを自在に設計できるEvoの能力を活用することで、抗生物質の効かない多剤耐性菌（スーパーバグ）に対する画期的なオーダーメイド治療法の開発につながると指摘している。

　その一方で、既存のスクリーニング手法では検知しにくい未知の塩基配列を持つ人工ウイルスが容易に生成可能となったことで、バイオセキュリティ上の懸念が急速に高まっている。AIが将来的に新たな病原体や次世代の生物兵器の設計に悪用されるリスクに対処するため、合成核酸の注文に対する法的な安全審査の義務化や、世界的な規制枠組みの構築を求める声が専門家の間で上がっている。