Kecerdasan buatan (AI) mencatat sejarah baru dengan menciptakan virus biologis yang sepenuhnya baru dan berfungsi, bukan virus komputer. Virus yang dimaksud di sini adalah mikroorganisme nyata yang dapat menginfeksi sel hidup, mirip dengan virus flu atau corona, tetapi jenis virus ini tidak berbahaya bagi manusia. Tim peneliti dari Arc Institute yang berlokasi di Palo Alto, California, bekerja sama dengan Stanford University, Nvidia, dan UC Berkeley dalam penelitian ini. Penting untuk dicatat bahwa virus yang dihasilkan hanya dapat menginfeksi bakteri, bukan sel manusia atau hewan.
Pengembangan Virus Menggunakan Model AI
Para peneliti menggunakan model bahasa genom yang dikenal sebagai Evo untuk menciptakan virus baru ini. Cara kerja Evo mirip dengan model AI generatif seperti ChatGPT, tetapi dilatih dengan genom dari sekitar 2 juta bakteriofag, yaitu virus yang menginfeksi bakteri, untuk memprediksi pasangan basa DNA berikutnya dalam urutan genetik. Virus yang menjadi target penelitian adalah Phi X-174 (ΦX174), yang dipilih karena hanya dapat menginfeksi bakteri E. coli dan tidak berbahaya bagi manusia atau hewan. Peneliti melakukan penyesuaian pada model Evo dengan menggunakan kumpulan data 14.466 sekuens virus dari keluarga Microviridae yang telah dikurasi dengan ketat, agar model dapat menghasilkan varian yang menyerupai ΦX174.
Proses Seleksi dan Hasil Penelitian
Proses seleksi kandidat virus buatan Evo berlangsung sangat ketat. Menurut laporan, Evo awalnya menghasilkan sekitar 700.000 kemungkinan genom. Dari jumlah tersebut, peneliti menyaring dan memilih sekitar 300 kandidat untuk dibuat secara fisik di laboratorium. Setelah disintesis menjadi rantai DNA dan dicampurkan dengan bakteri E. coli, hanya 16 dari 302 kandidat yang terbukti menjadi virus fungsional yang dapat menginfeksi dan menyebar ke bakteri lain. Meskipun angka keberhasilan ini terbilang kecil, para peneliti menganggapnya sebagai bukti bahwa AI generatif dapat merancang genom virus fungsional dari awal, bukan hanya meniru pola virus yang sudah ada.
Samuel King, seorang mahasiswa pascasarjana di Stanford yang terlibat dalam studi ini, menyatakan bahwa pemilihan virus sebagai target eksperimen adalah langkah yang logis, mengingat struktur genetik virus lebih sederhana dibandingkan genom manusia yang kompleks.
Implikasi Terobosan Ini untuk Dunia Medis
Salah satu temuan menarik dari eksperimen ini adalah bahwa beberapa virus yang dirancang oleh Evo menunjukkan performa yang lebih agresif dibandingkan virus ΦX174 asli. Dalam pengujian di cawan petri, beberapa virus ini berkembang biak lebih cepat dan mampu mengatasi resistansi di dua strain bakteri E. coli. Meskipun hasil ini tampak mengkhawatirkan, peneliti melihat potensi besar dalam pengembangan terapi fag yang adaptif dan efektif untuk melawan patogen yang terus berevolusi. Terapi fag adalah metode pengobatan yang menggunakan virus untuk membunuh bakteri berbahaya, sebagai alternatif antibiotik konvensional.
Jordi García Ojalvo, seorang profesor biologi sistem di Pompeu Fabra University, memberikan komentar positif mengenai terobosan ini, mengingat dunia medis saat ini sedang menghadapi tantangan resistansi obat yang meningkat pada berbagai kuman, termasuk bakteri E. coli yang semakin sulit diobati dengan antibiotik biasa.
Terobosan ini menambah daftar pencapaian AI dalam bidang sains, di mana sebelumnya, AI telah berhasil memecahkan masalah matematika dan ilmu komputer yang telah lama terjebak. Kini, AI mulai memasuki ranah biologi molekuler dan rekayasa genetika.
