KI entwirft Viren mit über 50 Aminosäure-Veränderungen

Am 6. August 2026 berichteten Forscher der Stanford University, dass sie mithilfe großer Genommodelle 16 synthetische Viren entworfen haben, die das Wachstum von E. coli hemmen. Die Modelle Evo 1 und Evo 2 wurden mit DNA von Bakteriophagen trainiert und auf die Familie Microviridae verfeinert, zu der auch das Testvirus ΦX174 gehört. Mit kurzen Sequenzen vom Anfang des ΦX174-Genoms als Eingabe erzeugten sie 302 vorgeschlagene Sequenzen. Nachdem sie Ausgaben mit beschädigten essenziellen Genen, extremen Längen oder ungewöhnlicher Basenzusammensetzung herausgefiltert hatten, synthetisierten die Forscher 285 Sequenzen chemisch und schleusten sie in Bakterien ein. Sechzehn unterdrückten das Bakterienwachstum.

Die meisten vermehrungsfähigen Viren ähnelten ΦX174, wobei die Vermehrungsfähigkeit auf 46 Prozent bei denjenigen mit mindestens 98 Prozent Sequenzähnlichkeit stieg. Doch einzelne Viren zeigten deutliche Unterschiede: Eines verlor ein virales Protein vollständig, ein anderes erhielt ein neues Gen, und eines ersetzte ein Gen durch eine Sequenz eines entfernt verwandten Virus. Die KI-generierten Veränderungen erhielten die Funktion weitaus häufiger als zufällige Mutationen. Fast ein Viertel der Viren mit mehr als 25 Aminosäure-Veränderungen blieb vermehrungsfähig, während zufällige Veränderungen sie mit ziemlicher Sicherheit inaktiviert hätten.

Ein Cocktail aus den 16 KI-entworfenen Viren entwickelte sich schnell weiter und infizierte E. coli-Stämme, die gegen natürliche Bakteriophagen resistent waren – möglicherweise durch DNA-Austausch und neue Mutationen. Dies deutet auf eine mögliche Anwendung in der Phagentherapie hin. Die Forscher schlossen Viren, die Wirbeltiere infizieren, aus den Trainingsdaten aus, warnen jedoch, dass jeder mit ausreichenden Rechenressourcen die Arbeit mit solchen Viren wiederholen könnte. Der Artikel fordert eine bessere Regulierung großer Genommodelle und maßgeschneiderter DNA-Synthese und weist darauf hin, dass die KI-Regulierung mit dem rasanten Fortschritt des Feldes kaum Schritt gehalten hat.