US-Wissenschaftler haben künstliche Intelligenz genutzt, um völlig neue, funktionsfähige Viren zu erzeugen, die sich unter Laborbedingungen vermehren. Es ist das erste Mal, dass KI vollständige Genome entwirft - keine Teilstücke, keine Varianten von Bestehendem, sondern komplette Bauanleitungen für Leben.

Erzeugt wurden 16 neue Viren, die ausschließlich Bakterien angreifen und für Menschen ungefährlich sind. Die Leistung wird als wissenschaftlicher Wendepunkt beschrieben, der neue Behandlungswege eröffnen könnte. Zugleich warnen Fachleute, dass algorithmisch entworfene Viren dringende Fragen der biologischen Sicherheit aufwerfen.

Die Sprache des Lebens

Die Technologie funktioniert ähnlich wie große Sprachmodelle. Nur sagen die Modelle namens Evo1 und Evo2 keine Wörter voraus, sondern das, was Forscher die „Sprache des Lebens" nennen. Trainiert wurden sie an gewaltigen Sammlungen genetischen Codes von Viren, Bakterien, Pflanzen und Menschen, danach feinjustiert, um Bakteriophagen zu erzeugen - Viren, die nur bestimmte Bakterien befallen.

Die Zahlen zeigen den Abstand zwischen Idee und Ergebnis. Von 302 vielversprechendsten Entwürfen, die im Labor synthetisiert wurden, gelang es nur 16, das Bakterium E. coli zu zerstören. Der Doktorand Samuel King schilderte, wie er in den frühen Morgenstunden die ersten Anzeichen bemerkte: „Wir begannen, klare saubere Flecken zu sehen, und waren unglaublich aufgeregt."

Wo die Grenze liegt und wer sie bewacht

Brian Hie von der Stanford University erklärte, dies sei „ein großer Schritt in der Komplexität dessen, was generative künstliche Intelligenz entwerfen kann". Auf der anderen Seite schrieben Dr. Thomas Inglesby und Dr. Moritz Hanke vom Zentrum für Gesundheitssicherheit der Johns-Hopkins-Universität in einem Kommentar im Fachblatt Science, die Befunde würfen „dringende Fragen der biologischen Sicherheit" auf. Die Frage sei nicht mehr, ob generatives Design viraler Genome existiert, sondern ob es ohne „schweren Schaden" genutzt werden kann.

Die Schutzmaßnahmen existieren und sind konkret: Die Trainingsdatenbanken wurden von Viren bereinigt, die komplexe Organismen befallen, gearbeitet wurde mit Phagen statt mit menschengefährlichen Viren, und die Forschung fand in streng gesicherten Laboren statt. Hie hält die bestehenden Maßnahmen für ausreichend. Die offene Frage ist nicht, ob sein Labor sicher ist - sondern ob das nächste sein wird, das dies wiederholt.

Von Bits zu Atomen

Viren gelten nicht als Lebewesen, die Erzeugung eines echten lebenden Organismus erforderte also einen weiteren wissenschaftlichen Sprung. Der Unterschied liegt im Maßstab: Der genetische Code eines Phagen umfasst etwa 5.400 Basenpaare, die kleinste lebende Zelle rund 500.000, das menschliche Genom drei Milliarden. Hie sagt, ein Versuch, einen einfachen Organismus zu erzeugen, „würde wahrscheinlich erheblichen Aufwand erfordern, ist aber nicht unmöglich" - und diese Richtung interessiere sie.

Professor Marc Güell vom Labor für synthetische Biologie der spanischen Universität Pompeu Fabra nannte die Studie einen „sehr bedeutenden Wendepunkt", weil „wir zum ersten Mal in der Geschichte beginnen, Biologie am Computer zu entwerfen". Professor Patrick Cai vom Biotechnologie-Institut in Manchester ergänzte, die Bedeutung reiche über Phagen hinaus: Die Modelle lernen Designprinzipien, die die Evolution selbst eingebaut hat.

Manche werden das als Versprechen von Medikamenten gegen antibiotikaresistente Bakterien lesen. Andere werden es als Anleitung lesen. Die Technologie wählt nicht, wie sie gelesen wird - das tun Labore, Regularien und Staaten. Und die Regulierung kommt wie üblich, nachdem alle bereits gelernt haben, wie es geht.