L’IA générative est passée de la lecture du code génétique à la conception de génomes viraux complets qui fonctionnent en laboratoire.
Des chercheurs de Stanford University et de l’Arc Institute ont utilisé les modèles d’IA Evo 1 et Evo 2 pour générer des génomes de bactériophages conçus pour infecter E. coli. Sur environ 300 modèles synthétisés et testés, 16 ont produit des virus fonctionnels, selon une étude publiée dans Science. Ces virus infectent les bactéries, pas les humains.
Contrairement aux tentatives précédentes, qui consistaient à copier ou à modifier des virus existants, l’IA a généré des génomes viraux entièrement nouveaux. Les chercheurs ont entraîné les modèles sur des séquences génétiques provenant de millions d’organismes, puis leur ont demandé de produire des génomes capables d’infecter la bactérie E. coli. Sur environ 300 génomes générés par l’IA, synthétisés et testés en laboratoire, 16 se sont révélés être des virus entièrement fonctionnels.
Pourquoi les chercheurs sont enthousiastes
Les nouveaux virus ont été capables de tuer des souches d’E. coli, y compris certaines qui avaient développé une résistance aux bactériophages naturels. Selon les scientifiques, cette capacité pourrait à terme contribuer à la mise au point de nouveaux traitements contre les infections résistantes aux antibiotiques, l’une des menaces croissantes pour la santé publique mondiale.
Le biologiste computationnel de Stanford Brian Hie, l’un des auteurs de l’étude, a déclaré à la BBC que l’expérience faisait passer l’IA générative à un nouveau niveau de complexité biologique. Il a décrit la conception d’un élément capable de se répliquer comme « un territoire nouveau pour nous ».
Le débat sur la sécurité commence
Les chercheurs ont délibérément exclu des données d’entraînement de l’IA les virus qui infectent les humains, les animaux, les plantes et les champignons, et ont mené leurs travaux dans un laboratoire sécurisé. Malgré cela, des experts en biosécurité estiment que l’étude montre que l’IA générative peut être utilisée pour concevoir des séquences génomiques produisant des virus fonctionnels.
Dans un commentaire publié parallèlement à l’étude, le Dr Thomas Inglesby et le Dr Moritz Hanke, du Johns Hopkins Center for Health Security, ont lancé cette mise en garde : « Bien que cette avancée soit prometteuse pour les applications en sciences de la vie, elle soulève également d’urgentes questions de biosûreté et de biosécurité. La capacité à composer des génomes viraux à l’aide de l’IA générative existe désormais ; les mécanismes de gouvernance permettant de l’orienter en toute sécurité, eux, n’existent pas. »
Un tournant pour les biotechnologies
Cette recherche est importante, car elle suggère que l’IA ne se contente plus d’analyser la biologie et commence à la concevoir. Si cette même approche finit par fonctionner sur des génomes plus grands et plus complexes, les scientifiques pourraient mettre au point des virus sur mesure pour la thérapie génique, des traitements personnalisés contre les infections bactériennes ou d’autres outils biotechnologiques difficiles à concevoir aujourd’hui.
À court terme, les débouchés commerciaux se situeront probablement davantage du côté de la phagothérapie et de la biologie synthétique que des virus humains, qui restent bien plus complexes que les bactériophages utilisés dans l’étude. Le processus s’est également révélé peu efficace, avec seulement 16 virus fonctionnels issus de centaines de modèles testés.
Ce qui change après cette étude, ce n’est pas que des virus humains dangereux peuvent soudainement être créés par l’IA, mais que des chercheurs ont montré que l’IA pouvait concevoir un génome viral complet fonctionnant dans le monde réel. La question n’est donc plus de savoir si des génomes viraux générés par l’IA sont possibles, mais comment les gouvernements, les laboratoires et les entreprises de synthèse d’ADN devraient gérer cette technologie avant qu’elle ne devienne beaucoup plus puissante.
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