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Diseñar un virus desde cero ya no pertenece solo al terreno de la evolución natural. Un equipo de la Universidad de Stanford ha logrado construir genomas completos y funcionales de bacteriófagos con inteligencia artificial generativa y llevarlos hasta el laboratorio, donde algunos acabaron haciendo justo lo que debían hacer, infectar a Escherichia coli.
Stanford convirtió texto genético en virus que funcionan
El trabajo, publicado en Science, partió de una referencia muy concreta, el bacteriófago ΦX174. Sobre esa plantilla, los investigadores utilizaron los modelos de lenguaje para genomas Evo 1 y Evo 2 para generar miles de secuencias nuevas, una idea que conecta con otras formas de diseño biológico con IA donde el sistema no copia sin más, sino que propone combinaciones distintas.
De ese volumen salieron casi 300 genomas sintetizados químicamente y probados en laboratorio.
Solo 16 dieron lugar a fagos viables, pero ahí está la clave del experimento. Esos 16 superaron las pruebas contra Escherichia coli y demostraron que las instrucciones generadas por la máquina podían traducirse en virus funcionales, algo que convierte una secuencia escrita en una entidad biológica capaz de actuar.
La cifra pequeña cambia una pregunta mucho más grande
A primera vista, 16 casos viables entre casi 300 intentos pueden parecer pocos. Sin embargo, en biología sintética no siempre importa tanto la tasa bruta como la prueba de principio, porque aquí lo decisivo era comprobar si un genoma inventado desde cero podía cruzar la frontera entre el cálculo y la vida experimental.
"La aportación científica más relevante del estudio no es únicamente el éxito técnico alcanzado, sino la demostración de un principio mucho más profundo. La evolución natural ha explorado solo una pequeña fracción del espacio funcional potencial". - Víctor de Lorenzo, Profesor de Investigación en el Centro Nacional de Biotecnología del CSIC
Víctor de Lorenzo sitúa así el alcance del hallazgo en un plano menos vistoso y quizá más importante. Si la naturaleza no ha recorrido más que una parte limitada de las combinaciones posibles, entonces la biología deja de leerse solo como un archivo de lo que existe y empieza a verse también como un catálogo incompleto de lo que podría existir.
Víctor de Lorenzo desplaza el debate hacia los genomas posibles
Ahí aparece una consecuencia de fondo. Resulta posible concebir y construir sistemas biológicos con arquitecturas y propiedades funcionales distintas de las que hoy conocemos en la naturaleza, una perspectiva que enlaza con otras aplicaciones biomédicas de la IA donde el algoritmo ya no solo analiza, sino que propone.
"En consecuencia, resulta posible concebir y construir cromosomas y sistemas biológicos con arquitecturas, composiciones y propiedades funcionales que difieren sustancialmente de las que conocemos en la naturaleza. Esta idea amplía de forma extraordinaria el horizonte de la biología sintética y redefine nuestra concepción de lo que constituye un genoma posible". - Víctor de Lorenzo, Profesor de Investigación en el Centro Nacional de Biotecnología del CSIC
No es una discusión menor. Cuando un modelo de lenguaje genómico acierta lo suficiente como para producir virus funcionales, la pregunta deja de ser si puede imitar secuencias conocidas y pasa a ser cuánta biología permanece todavía fuera del repertorio que la evolución llegó a ensayar.