Carl Zimmer / New York Times
Bilim insanları ilk kez yapay zekayı kullanarak tamamen yeni virüs türleri yarattı. Bu gelişme tıbbi ilerlemeler açısından büyük umutlar doğururken, teknolojinin bir gün tehlikeli patojenler icat etmek için kullanılabileceği yönündeki ürpertici olasılığı da gündeme getirdi.
Virüsleri sıfırdan sentezlemek esasen yeni bir şey değil. Araştırmacılar, viral genomların nasıl imal edileceğini uzun zaman önce öğrendiler; bu genomlar antiviral ilaçları ve aşıları incelemenin yanı sıra virüslerin nasıl çalıştığını anlamak için de kullanılıyor.
Science dergisinde Perşembe günü yayımlanan yeni çalışma, viral genleri kopyalamanın çok ötesine geçiyor. Stanford Üniversitesi ve California Palo Alto'daki bir araştırma kuruluşu olan Arc Institute bünyesindeki bilim insanları yapay zekaya doğadaki DNA yapısının kalıplarını tanımayı ve ardından bu verileri tamamen yeni virüs reçeteleri yazmak için kullanmayı öğretti.
Araştırmacılar, bu reçeteleri takip ederek DNA molekülleri oluşturdu ve bunları bakterilerin içine yerleştirdi. Genetiği değiştirilmiş bakteriler daha sonra doğada daha önce hiç görülmemiş virüsler üretti. Virüslerin diğer bakterileri enfekte edebilmesi, onların yaşamsal olarak işlevsel (canlı) olduğunu kanıtladı.
Çalışmada yer almayan Manchester Üniversitesi'nden sentetik biyolog Patrick Cai, "Bu çok önemli bir dönüm noktası" değerlendirmesinde bulundu.
Yapay zeka tarafından tasarlanan virüsler, yalnızca bakterileri enfekte edebilen ve doğada doğal olarak bulunan Phi X-174 adlı bir virüse benzedikleri için insanlık için bir tehdit oluşturmuyor.
Ancak bu yeni çalışma, yapay zekanın ölümcül zehirlerden durdurulamaz pandemilere kadar yeni nesil biyolojik silahların yaratılmasına imkan tanıyabileceğine dair büyüyen endişeleri artırıyor.
Çalışmada yer almayan Johns Hopkins Sağlık Güvenliği Merkezi’nden Dr. Moritz Hanke, bilim baş döndürücü bir hızla ilerlerken bile hükümetlerin ve bilimsel kuruluşların ölümcül bir virüsün yaratılmasını engelleyebilecek koruyucu bariyerler geliştirmede yavaş kaldığını söyledi. Hanke, "Aralarında devasa bir kopukluk var" dedi.
ChatGPT gibi çalışıyor ama metin yerine DNA okuyor
Çalışmanın yazarları, OpenAI tarafından geliştirilen ChatGPT'ye bazı açılardan benzeyen Evo adlı bir yapay zeka modelinden yararlandı.
ChatGPT, birbirini takip etmesi muhtemel sözcükleri bir araya getirerek soruları yanıtlar. Bunu internetten, kitaplardan ve diğer kaynaklardan toplanan devasa miktardaki metinler üzerinde yıllarca eğitilmesi sayesinde yapar.
DNA bazı açılardan bir kitaba çarpıcı biçimde benzer: Bir metin satırındaki harfler gibi dizilmiş, nükleotit olarak bilinen moleküler yapı taşları dizisidir. Bir gen; A, C, G ve T harflerinden oluşan dört harfli bir alfabeden çekilen yüzlerce nükleotitten oluşur. Bu sıralama; proteinleri ve diğer molekülleri inşa etme talimatlarını kodlar.
DNA'nın kendine özgü dilbilgisi kuralları vardır ve bir dizilim bu kuralları ihlal ederse ortaya çıkan şey biyolojik bir saçmalıktan ibaret olur. Biyologlar doğanın dilbilgisi kurallarının bazılarını açığa çıkardılar ancak birçoğu hala gizemini koruyor.
Araştırmacılar, Evo'nun bu kuralları kendi kendine öğrenip öğrenemeyeceğini merak etti. Yapay zekayı metinler yerine milyonlarca hayvan, bitki, mikrop ve virüsten alınan genetik dizilimlerle eğittiler. Evo toplamda yaklaşık 9 trilyon nükleotiti taradı.
Evo nihayetinde yaşam ağacında ortak olan kalıpları tanıdı ve bunları belirli görevleri yerine getirebilecek proteinleri kodlayan yeni genlerin taslaklarını oluşturmak için kullandı. Bu sonuçlar, ekibin Evo'nun sadece tekil genlerde değil, tüm bir genomda ustalaşıp ustalaşamayacağını sorgulamasına yol açtı.
700 bin tasarımdan 16 canlı virüs doğdu
Yapay zeka ilk etapta yalnızca küçük genomları işleyebileceği için bilim insanları virüs yapmayı denemeye karar verdi. Bir insan genomu 3 milyardan fazla nükleotit içerirken, birçok virüs sadece birkaç bin nükleotit uzunluğunda genomlara sahiptir.
Stanford Üniversitesi'nde lisansüstü öğrencisi ve yeni çalışmanın yazarlarından biri olan Samuel King, "Bu sadece bir sonraki mantıklı adım gibi hissettirdi" dedi. King ve meslektaşları Evo'ya, bu kez Phi X-174'ün 11 geni ve onun en yakın yaklaşık 15.000 akrabası üzerinde bir tur daha eğitim verdi.
Bu seçimi yapmalarının nedeni, bilim insanlarının neredeyse bir asırdır inceledikleri Phi X-174'ü çok yakından tanımalarıydı. Ve sadece E. coli bakterisini enfekte eden bir bakteriyofaj olduğu için ona benzer virüslerin güvenli olacağını biliyorlardı.
Evo, Phi X-174 ve akrabalarının genomlarına aşina olduktan sonra araştırmacılar modelden kendi yeni sürümlerini yazmasını istedi. Evo 700.000 potansiyel sürüm üretti; bilim insanları yalnızca başarılı olma olasılığı en yüksek görünenlerin peşinden gitti.
Sonunda Evo'nun önerdiği dizilimlerden 285 tanesinden DNA molekülleri ürettiler. Bu genomlar test edilmeye hazır olduğunda King ve meslektaşları bunları bakterilere enjekte etti ve petri kaplarına yaydı.
Kapların birçoğunda mikroplar huzur içinde büyüdü; Evo'nun genomları başarısız olmuştu. Ancak bir kapta araştırmacılar, bulanık bakteri tabakasının üzerinde net noktaların belirdiğini fark etti; bu, çoğalan virüslerin belirgin işaretiydi.
Bilim insanlarının bakterilere yerleştirdiği DNA, viral genleri içeren protein kabukları üretmişti. Virüsler hücrelerden dışarı fırlayarak, ölü konakçılarının parçalanmış kabuklarını geride bıraktı.
King ve meslektaşları daha fazla genomu test ettikçe daha fazla net nokta gördüler. Toplamda, Evo'nun genomlarından 16'sının canlı ve işlevsel yeni virüsler ürettiğini keşfettiler.
Doğal virüslerden daha dayanıklı ve hızlılar
Bu virüslerin doğal olanlar kadar dayanıklı olduğu kanıtlandı. Hatta bazıları Phi X-174'ten daha hızlı çoğaldı. Çalışmada yer almayan Oxford Üniversitesi'nden protein kimyageri Oliver Crook, "Bunlar sadece hali hazırda var olan şeylerin cılız versiyonları değil" dedi.
Crook, Evo'nun ürettiği virüslerin radikal derecede yeni yaratımlar olmadığı konusunda uyardı. Aynı temel biyolojiye dayanarak, doğal türlere çok benzer olma eğilimindedirler.
Bilim insanlarının, Evo'nun diğer virüs grupları üzerinde eğitilmesi durumunda aynı başarı oranına sahip olup olmadığını öğrenmek için daha fazla deney yapması gerekecek. Eğer öyleyse Crook, bilim insanlarının tıp ve biyoteknoloji için yararlı araçlar haline gelebilecek bazı yapay zeka üretimi virüsler bulabileceğini öngördü.
Crook, "Bilimimizin büyük bir kısmı bir teknoloji olarak virüslere dayanıyor" dedi. Örneğin genetik bozuklukları olan insanları tedavi etmek için doktorlar, genleri hücrelere teslim eden virüslerin içine yükler.
Bu umudun yanı sıra Evo'nun ilk başarısı, yapay zekanın ölümcül virüsler yaratmak için kullanılabileceğine dair endişeleri de beraberinde getirdi. Hanke, "Genomik dil modeline 'Bana daha bulaşıcı veya daha ölümcül olacak şekilde modifiye edilmiş bir grip genomu yap' diyebilirsiniz" şeklinde senaryolaştırdı.
Potansiyel tehlikeler Evo'yu eğitirken araştırmacıların da zaten aklındaydı. Modele insanları enfekte eden virüslerle ilgili verileri sağlamadılar; diğer hayvanları, bitkileri ve mantarları enfekte eden benzer virüsleri hariç tuttular.
Sonuç olarak Evo, insanları tehdit edebilecek virüs genomları üretemez. Stanford Üniversitesi'nde hesaplamalı biyolog ve yeni çalışmanın yazarlarından Brian Hie, "Sadece ekstra dikkatli olmak istedik" dedi.
Hanke, bu önlemi aldıkları için Hie ve meslektaşlarını takdir etti. Hanke, "Bence bu oldukça takdire şayan, çünkü yapmaları gerekenler konusunda kimseden bir rehberlik almıyorlar" dedi.
Hanke, geçen hafta Ulusal Sağlık Enstitüleri’nin (NIH) yüksek riskli yaşam bilimleri araştırmalarını durdurmak için yeni bir politika başlattığını belirtti. Politika, bilim insanlarının biyolojik ajanları daha zararlı hale getirecek deneyler yapmasını yasaklayacak.
Kurum yaptığı açıklamada, yapay zeka ile virüs DNA'sı üretmek gibi bilgisayar tabanlı araştırmaların "endişe verici bir varlığı içermediği sürece bu politika tarafından yasaklanmadığını" bildirdi.
Çiçek hastalığı gibi doğal bir virüsün endişe verici bir varlık olup olmadığını söylemek kolaydır. Ancak Hanke, yapay zeka modeli tarafından yapılan bir virüsün olası tehlikesini yargılama konusunda bir fikir birliği olmadığını söyledi:
"Daha önce hiç görmediğim bir şeyin riski nedir?"
© 2026 The New York Times Company
Kaynak: Gazete Oksijen
