AI設計新型病毒開啟醫藥潛力　同時引發生物安全隱憂

【記者蔡佳穎／綜合外電】科學家近日首度利用人工智慧（AI）設計出自然界中不存在的新型病毒，研究結果已於8月6日發表於國際期刊《科學》（Science）。儘管這項技術在醫學領域展現出對抗抗生素抗藥性微生物的巨大潛力，但也同步引發外界對於潛在生物安全風險的憂慮。

根據《Smithsonian Magazine》報導，研究團隊使用 Evo 1 和 Evo 2 這兩種生成式人工智慧模型（generative A.I. models），透過學習數兆個核苷酸（nucleotides）組成的基因序列，預測並生成新的基因序列。這些模型特別針對 Phi X-174 這種噬菌體（bacteriophage）進行訓練，這是一種基因組結構簡單、專門感染大腸桿菌的病毒。研究人員指示 AI 設計類似 Phi X-174 的噬菌體，共生成約70萬種潛在選項，最終合成285種，其中16種成功在實驗室中抑制大腸桿菌生長。

史丹佛大學計算生物學家 Brian L Hie 指出，這些多樣化的合成噬菌體能讓細菌更難產生抗藥性。研究顯示，由16種合成噬菌體組成的混合物，能有效攻擊兩種抗生素抗藥性大腸桿菌菌株，這是天然噬菌體或天然混合物難以實現的成果。多倫多大學傳染病學專家 Isaac Bogoch 也表示，這項由AI設計的病毒技術，有望開創靶向噬菌體療法，以新方式應對抗生素抗藥性感染。

然而，Isaac Bogoch 同時警示，設計功能性病毒的能力也可能構成生物安全風險（biosecurity risk），亦即可能對人類、動物、植物或環境造成危害的生物學風險。他強調，必須伴隨嚴格的防護措施、篩選機制與監管框架。研究團隊表示，他們已在訓練數據中排除會感染人類、動物、植物或真菌的基因組，以避免 AI 設計出有害病毒，並採取超越傳統噬菌體研究的預防措施，作為潛在的生物安全框架。

倫敦帝國學院合成基因工程師 Tom Ellis 指出，Phi X-174 的基因組僅約5,400對核苷酸，是目前已知最簡單、最容易設計的病毒基因組。他解釋，相較之下，造成 COVID-19 的病毒基因組長度是 Phi X-174 的六倍，其複雜性將呈指數級增長，設計難度可能高出約一百倍。