Uma equipe de pesquisadores dos Estados Unidos aplicou inteligência artificial (IA) para desenvolver genomas completos de novos bacteriófagos. Esta abordagem marca a primeira tentativa desse tipo e representa um passo em direção à potencial criação de terapias fágicas desenvolvidas com IA, de acordo com um estudo publicado na revista Science na quinta-feira.
Os pesquisadores, liderados pelo cientista sênior e autor correspondente Brian Hie, assistente de professor da Universidade de Stanford e pesquisador de inovação no Arc Institute, utilizaram dois modelos de linguagem de genomas — Evo 1 e Evo 2. Esses modelos permitiram gerar genomas completos de fagos que possuem arquitetura genética realista e especificidade para o hospedeiro bacteriano Escherichia coli C. (E. coli). Os pesquisadores observaram que este foi o primeiro desenvolvimento generativo de genomas completos de bacteriófagos.
Bacteriófagos, também conhecidos como fagos, são vírus que infectam bactérias, e não humanos, animais ou plantas. De acordo com o estudo, os cientistas geraram e filtraram milhares de variantes de sequências, selecionando cerca de 300 designs.
Em testes laboratoriais, 285 desses desenvolvimentos foram sintetizados e montados com sucesso em células E. coli, e 16 deles demonstraram a capacidade de formar bacteriófagos viáveis que se replicavam e destruíam bactérias.
Alguns dos fagos projetados mostraram maior eficácia na destruição de bactérias em uma competição laboratorial direta em comparação com o fago natural phiX174, que infecta E. coli. Além disso, uma mistura dos fagos desenvolvidos mostrou ser eficaz contra cepas de E. coli resistentes ao phiX174, indicando potencial para terapias fágicas criadas com IA.
Em um artigo de acompanhamento 'Perspective', Thomas Inglesby e Moritz Hanke da Johns Hopkins University expressaram preocupação com a biosegurança causada por este avanço. Eles pediram a implementação de um requisito legal para verificar pedidos de material genético sintético quanto a sequências potencialmente perigosas, em vez de depender apenas de medidas de proteção voluntárias.


