A IA já consegue criar vírus que nunca existiram
- Maria do Rio
- há 6 dias
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Dos 285 genomas escolhidos para síntese, 16 produziram vírus capazes de se replicar. O trabalho mostra que sequências propostas por um modelo de inteligência artificial já podem sobreviver ao teste laboratorial, embora a experiência tenha sido limitada a bacteriófagos simples e conhecidos.
Cientistas de Stanford criam vírus funcionais desenhados por inteligência artificial
Em 16 placas de laboratório, as bactérias começaram a desaparecer. Os investigadores tinham introduzido nelas moléculas de ADN construídas a partir de sequências propostas por Evo, um modelo de inteligência artificial. Essas sequências produziram partículas virais, os vírus romperam as células onde se tinham formado e conseguiram depois infetar outras bactérias.
A equipa da Universidade de Stanford e do Arc Institute tinha levado 285 genomas ao laboratório. A maioria não produziu vírus funcionais. Os 16 que resultaram, porém, conseguiram replicar-se; alguns multiplicaram-se mais depressa do que o Phi X-174, o bacteriófago natural usado como referência.
O estudo foi publicado a 6 de agosto na revista Science. O que os investigadores fizeram não foi sintetizar uma cópia informática de um vírus conhecido. Evo recebeu informação genética, aprendeu regularidades presentes nessas sequências e propôs genomas completos que não existiam na natureza.
O modelo já tinha sido treinado com aproximadamente nove biliões de nucleótidos provenientes de milhões de sequências de animais, plantas, micróbios e vírus. O princípio aproxima-se do utilizado nos modelos de linguagem, embora a matéria seja diferente: em vez de procurar relações entre palavras, Evo trabalha com sequências compostas pelas quatro unidades do ADN, A, C, G e T.
Os genes dependem da ordem desses nucleótidos. Há combinações que permitem produzir proteínas funcionais e relações entre partes do genoma que precisam de funcionar em conjunto. Muitas dessas regras ainda não foram descritas pelos biólogos de forma completa. Evo foi treinado para encontrar regularidades diretamente nas sequências disponíveis.
Os investigadores escolheram o Phi X-174, estudado há perto de um século e conhecido em grande detalhe. Tem 5386 nucleótidos e 11 genes. Um genoma humano ultrapassa os três mil milhões de nucleótidos. Além da diferença de escala, o Phi X-174 é um bacteriófago: infeta Escherichia coli, não seres humanos.
Samuel King, estudante de doutoramento em Stanford e um dos autores do trabalho, descreveu a passagem de genes isolados para um genoma inteiro como “o passo seguinte óbvio”. Evo recebeu outro ciclo de treino, desta vez com os 11 genes do Phi X-174 e cerca de 15 mil vírus próximos, e gerou aproximadamente 700 mil versões possíveis.
A equipa escolheu 285 das sequências consideradas mais promissoras, mandou produzir as respetivas moléculas de ADN e introduziu-as em bactérias espalhadas por placas de cultura.
Na maior parte das experiências, as bactérias continuaram a crescer. A sequência proposta pelo modelo não tinha conseguido produzir um vírus funcional.
Noutras placas, surgiram zonas transparentes no crescimento bacteriano. As células nesses pontos tinham sido destruídas. O ADN introduzido produzira os componentes necessários para formar vírus, que saíram das células e continuaram a infetar bactérias próximas.
Foi assim que a equipa chegou aos 16 genomas funcionais.
Oliver Crook, químico de proteínas da Universidade de Oxford, que não participou na investigação, assinalou que alguns desses vírus não se comportavam como versões debilitadas do Phi X-174. Alguns multiplicaram-se mais rapidamente.
Crook chamou também a atenção para a proximidade entre os vírus obtidos e organismos naturais. Evo não demonstrou conseguir construir livremente qualquer tipo de vírus nem produzir organismos afastados da biologia com a qual tinha sido treinado. Também não se sabe se a experiência terá resultados semelhantes noutros grupos virais.
O modelo produziu cerca de 700 mil candidatos; os investigadores selecionaram 285; 16 deram origem a vírus viáveis.
Algumas das variantes concebidas por Evo conseguiram infetar estirpes de E. coli resistentes ao Phi X-174 natural. Noutro ensaio, uma mistura de fagos produzidos a partir das propostas do modelo conseguiu ultrapassar essa resistência em condições em que uma mistura de fagos naturais não obteve o mesmo efeito.
Os fagos infetam bactérias e podem ser utilizados para procurar formas de atacar estirpes que já não respondem bem aos antibióticos. Um dos obstáculos das terapias com bacteriófagos é encontrar o vírus adequado para determinada bactéria.
Dispor de muitas variantes propostas computacionalmente aumentaria o número de candidatos que um laboratório poderia testar, em vez de depender apenas dos fagos encontrados na natureza.
Foram excluídos do treino vírus que infetam seres humanos. Os investigadores retiraram também vírus semelhantes que afetam outros animais, plantas e fungos. Brian Hie, biólogo computacional de Stanford e autor do estudo, explicou que a equipa quis ser “especialmente cuidadosa”.
Moritz Hanke, do Johns Hopkins Center for Health Security, elogiou a decisão, mas chamou a atenção para a ausência de orientações que obrigassem os investigadores a adotá-la. Uma equipa que queira utilizar métodos semelhantes pode ter de decidir por si própria que material exclui e que tipo de genoma aceita gerar.
Os National Institutes of Health anunciaram, entretanto, uma política destinada a impedir determinadas experiências de alto risco que tornem agentes biológicos mais perigosos. Segundo a própria agência, a investigação puramente computacional que gere ADN viral com inteligência artificial não é automaticamente proibida, exceto quando envolve uma entidade já considerada preocupante.
Para agentes identificados, existem listas e informação acumulada sobre os seus efeitos. Uma sequência nova pode não ter esse historial.
Hanke colocou a dificuldade desta forma: “Qual é o risco daquilo que nunca vi antes?”
Em 2025, investigadores da Microsoft Research utilizaram inteligência artificial para produzir numerosas variantes de toxinas conhecidas, incluindo ricina. Algumas afastavam-se suficientemente das sequências de referência para escapar a ferramentas utilizadas no rastreio de encomendas de ADN sintético, que procuram semelhanças com material biológico perigoso já catalogado.
As empresas envolvidas atualizaram posteriormente os sistemas de deteção. O mecanismo continua, contudo, dependente da capacidade de reconhecer sequências que não têm necessariamente correspondência direta nas bases de dados existentes.
Nos Estados Unidos, não existe ainda uma obrigação federal geral que imponha a todas as empresas de síntese de ADN o mesmo rastreio das encomendas e a mesma verificação da identidade dos clientes. Parte do sistema funciona através de práticas voluntárias adotadas pelo setor.
Os senadores Tom Cotton e Amy Klobuchar apresentaram, em fevereiro de 2026, o Biosecurity Modernization and Innovation Act. A proposta pretende reforçar estes controlos, mas continuava pendente no Congresso.
Filippa Lentzos, do King's College London, inclui entre as precauções a segurança aplicada ao treino dos modelos, a avaliação dos projetos científicos, o rastreio feito pelas empresas que recebem encomendas de ADN e as condições em que esse material é depois utilizado no laboratório.
Os próprios autores do estudo da Science recomendam que futuras experiências dedicadas ao desenho de genomas completos integrem especialistas em biossegurança e biocontenção desde o início.
Foi isso que procuraram fazer com Evo, ao escolherem um bacteriófago que infeta E. coli e ao retirarem do treino famílias de vírus consideradas mais sensíveis. Essas escolhas limitaram deliberadamente aquilo que o modelo poderia aprender a produzir.
Os vírus obtidos são próximos do Phi X-174. A maior parte das sequências sintetizadas falhou e o estudo não demonstra que Evo consiga gerar, com a mesma eficácia, vírus maiores, agentes capazes de infetar seres humanos ou genomas com propriedades previamente especificadas.
Das 285 sequências levadas ao laboratório, 16 produziram vírus capazes de se replicar. Começaram como propostas de um modelo, foram transformadas em ADN e introduzidas em células, onde formaram vírus que depois infetaram novas bactérias. As regras existentes terão de lidar também com sequências produzidas desta forma quando não correspondam a agentes biológicos já conhecidos.
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