Virus nhân tạo do AI chế tạo ra giúp diệt vi khuẩn thay thế cho thuốc kháng sinh?

[trungthuc]

Các khoa học gia từ Đại học Stanford và Viện Arc ở California vừa cho công bố một cuộc nghiên cứu thật táo bạo: họ đã sử dụng trí tuệ nhân tạo để thiết kế ra loại virus tổng hợp có khả năng tiêu diệt vi khuẩn E. coli mở ra hướng điều trị mới cho các bệnh nhiễm trùng đề kháng lại thuốc trụ sinh.

Virus vốn không được xem là vi sinh vật sống, nhưng có khả năng xâm nhập vào tế bào người và buộc chúng nhân bản vô hạn. Lợi dụng đặc tính này, nhóm chuyên gia nghiên cứu đã tạo ra 302 virus tổng hợp, trong đó 16 mẫu virus tiêu diệt thành công tế bào vi khuẩn E. coli trong môi trường thí nghiệm. Mô hình AI được huấn luyện bằng bộ gene của hàng triệu "thể thực khuẩn" (bacteriophage) loại virus chuyên tấn công vi khuẩn để tìm ra cấu trúc gene tối ưu nhằm giúp tiêu diệt mục tiêu.

(Minh họa)

Chuyên gia Niko McCarty cho biết, các virus được chế tạo ra có cấu trúc gene độc đáo đến mức có thể xem là "loài mới lạ". Vi khuẩn E. coli được chọn làm đối tượng để thử nghiệm vì đây là tác nhân gây ra nhiều bệnh lý nguy hiểm như tiêu chảy, viêm màng não và nhiễm trùng đường tiết niệu, với hàng trăm ngàn ca nhiễm mỗi năm tại Hoa Kỳ.

Tiềm năng và rủi ro của kỹ thuật tạo ra virus qua AI​

Theo nhóm nghiên cứu, mục tiêu lâu dài là nghiên cứu chế tạo ra "hỗn hợp phage" trong đó sẽ cho tập hợp các loại virus nhân tạo chuyên tiêu diệt vi khuẩn đề kháng với thuốc trụ sinh. Tuy nhiên, bước tiến này cũng làm dấy lên mối lo ngại về đạo đức và an toàn sinh học, vì kỹ thuật tương tự có thể bị lạm dụng để tạo ra các loại virus nguy hiểm mới.

Chuyên gia về di truyền học ông Craig Venter cảnh cáo rằng, bất cứ nỗ lực nào nhằm tăng cường và tối ưu hóa hoạt động của virus mà không được kiểm soát có thể tiềm ẩn các rủi ro lớn. Dù vậy, ông cũng thừa nhận đây là bước tiến bộ quan trọng hướng đến việc tạo ra loại vi sinh vật nhân tạo trong lãnh vực từng được chính ông đã mở đầu khi nghiên cứu tạo ra loại vi khuẩn tổng hợp đầu tiên hồi năm 2010.

Ông Brian Hie, tác giả chính của cuộc nghiên cứu này, có cho biết bước tiếp theo là sẽ thiết kế các tế bào tổng hợp đơn giản hơn, có thể ứng dụng trong sản xuất về sinh hóa học, vận chuyển dược tính, hoặc nghiên cứu về mặt tiến hóa. Dù còn xa mới đạt đến khả năng tạo ra vi sinh vật sống hoàn chỉnh, AI đang giúp rút ngắn khoảng cách đó từng bước một.

Nếu đạt thành công, những "sát thủ virus nhân tạo" này có thể trở thành những phương pháp điều trị mới, đầy hứa hẹn trong y học hiện đại thay thế cho thuốc kháng sinh trong cuộc chiến chống lại vi khuẩn để kháng thuốc.

** Tham khảo thêm ở đây:
- https://www.popularmechanics.com/sci...-fight-e-coli/