Essa IA criou o genoma de um vírus não encontrado na natureza pela 1ª vez — e ele funcionou

Pesquisadores da Universidade Stanford conseguiram construir um vírus do zero usando a inteligência artificial (IA) pela primeira vez na história.

A tecnologia, além de aumentar as esperanças de avanços na medicina, também gera preocupação de que possa ser usada para criar problemas maiores no mundo.

A ferramenta usada para criar o vírus foi o Evo, modelo de linguagem genômica — o equivalente, no DNA, à tecnologia por trás dos chatbots. Em vez de prever a próxima palavra de uma frase, o sistema prevê a próxima letra do código genético.

O processo teve quatro etapas. Primeiro, os modelos Evo 1 e Evo 2 passaram por pré-treinamento não supervisionado em grandes volumes de genomas existentes.

Depois, receberam ajuste fino específico sobre genomas da família Microviridae. Em seguida, foram guiados por sequências do ΦX174, vírus escolhido como molde. Por fim, modelos preditivos orientaram a geração para arquiteturas genômicas viáveis e para o hospedeiro-alvo.

O sistema produziu centenas de genomas sintéticos distintos de qualquer sequência encontrada na natureza. Os pesquisadores sintetizaram e testaram cerca de 300 em laboratório. Desses, dezesseis funcionaram.

O que os vírus fizeram?

Os 16 bacteriófagos apresentaram perfis de aptidão variados. Alguns romperam a célula bacteriana mais rápido que o ΦX174 original. Outros o superaram diretamente em ensaios de crescimento.

Microscopia crioeletrônica revelou um achado que os autores destacam: um dos vírus gerados usa, em seu capsídeo, uma proteína de empacotamento de DNA evolutivamente distante — algo que a natureza não havia combinado daquela forma.

O teste mais relevante foi outro. Uma combinação dos vírus artificiais superou rapidamente a resistência em três cepas diferentes de Escherichia coli que resistiam ao ΦX174. Sozinho, o vírus original não dava conta.

É a demonstração que sustenta a promessa médica: terapia com fagos contra bactérias que evoluem para escapar de antibióticos.

Todos os vírus criados infectam apenas bactérias e não afetam seres humanos. A capacidade de infectar o hospedeiro-alvo foi deliberadamente limitada no desenho.

O alerta ao lado

Na mesma edição da Science, Thomas Inglesby e Moritz Hanke, do Centro de Segurança em Saúde da Universidade Johns Hopkins, publicaram um comentário sobre genomas virais projetados por IA.

Eles elogiam as precauções da equipe de Stanford, mas apontam que não existem salvaguardas suficientes para supervisionar genômica generativa.

O ponto mais concreto é comercial. As empresas que sintetizam DNA sob encomenda hoje verificam clientes por vontade própria, e muitos pedidos não passam por checagem nenhuma. Nenhuma lei americana obriga à triagem da sequência nem à identificação de quem faz o pedido.

Os dois defendem que essa verificação vire exigência legal e que sejam desenvolvidas ferramentas capazes de detectar sequências escritas por IA — que não existem em versão operacional.

O próximo passo é maior

Os autores do estudo não escondem a ambição. No artigo, afirmam que as técnicas desenvolvidas abrem caminho para projetar sistemas biológicos mais complexos, potencialmente incluindo os genomas maiores de organismos vivos.

A distância técnica, porém, é grande. O ΦX174 é um dos vírus mais simples conhecidos. Uma bactéria tem milhões de letras genéticas — ordens de magnitude acima do que os sistemas escrevem hoje.

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Stanford e o Arc Institute protocolaram pedido provisório de patente relacionado ao trabalho. O Evo 2, ainda assim, foi disponibilizado de forma aberta e gratuita.

O estudo foi publicado na quinta-feira, 6, na revista Science, assinado por oito autores e liderado por Samuel H. King, do Departamento de Bioengenharia de Stanford, com Brian Hie, professor de engenharia química da universidade e pesquisador do Arc Institute, como autor sênior.