Des scientifiques impriment des virus conçus par l'IA qui se reproduisent avec succès
Par Frank Landymore .Publié le
2025/09/23 04:41
Une équipe de chercheurs de l'Université de Stanford et de l'Arc Institute à Palo Alto, en Californie, affirme avoir créé des virus dont l'ADN, conçu par une intelligence artificielle, est capable de cibler et de tuer des bactéries spécifiques.
Il ne s'agit pas de simulations, mais bien de virus réels qui sont déjà en train de détruire des germes en laboratoire.
Selon les auteurs, ces travaux, publiés dans une nouvelle étude en attente d'évaluation par les pairs, constituent une preuve irréfutable de l'utilité des grands modèles de langage dans les applications de bio-ingénierie.
« C'est la première fois que des systèmes d'IA sont capables d'écrire des séquences cohérentes à l'échelle du génome », a déclaré Brian Hie, biologiste computationnel à Stanford et auteur principal, à la revue Nature. « La prochaine étape est la vie générée par l'IA. »
Cependant, le co-auteur Samuel King a nuancé cette affirmation, soulignant que « de nombreuses avancées expérimentales devront encore avoir lieu pour concevoir un organisme vivant entier ».
Les virus ne sont pas techniquement considérés comme vivants. On peut les voir comme de petits robots génomiques nuisibles qui détournent notre biologie pour se répliquer, car ils ne génèrent pas leur propre énergie et ne peuvent pas se reproduire seuls. Ils ne sont pas faits de cellules et sont poussés par un ensemble d'instructions impitoyables et programmées pour se multiplier à tout prix. Leurs génomes étant assez simples, ils sont plus faciles à manipuler et moins ambitieux à recréer pour un humain ou une machine. Il est bon de rappeler qu'un génome représente la totalité de l'ADN d'un organisme, et non seulement quelques brins.
Le modèle IA Evo et la création de nouveaux virus
Dans cette étude, les chercheurs ont utilisé un modèle d'IA appelé Evo pour imaginer les génomes viraux. Contrairement à un grand modèle de langage à usage général, Evo a été spécifiquement entraîné sur des millions de génomes de bactériophages.
Un bactériophage est un virus qui infecte les bactéries. Comme point de départ, les chercheurs ont choisi un phage nommé phiX174 (ou ΦX174), qui infecte les souches de la grande famille de bactéries connue sous le nom d'E. coli. Étant le premier génome à base d'ADN à avoir été séquencé, le phiX174 est un virus largement étudié et bien compris. Il ne possède qu'environ 5 400 paires de bases et 11 gènes, d'après Nature.
Après avoir sondé le modèle d'IA, l'équipe a obtenu 302 designs de virus. La meilleure façon de les tester, ont-ils pensé, était de tous les imprimer, ou de les assembler chimiquement, pour les libérer sur de véritables souches d'E. coli.
Il s'est avéré que certains d'entre eux ont fonctionné. Une fois insérés dans les bactéries, 16 des virus conçus par l'IA ont réussi à infecter leurs hôtes en insérant leur ADN, en détournant les bactéries pour qu'elles produisent des copies d'elles-mêmes, puis en faisant éclater le corps de la cellule, la tuant.
Seize virus sur 302 n'est pas un taux de réussite très élevé, mais c'est un exploit remarquable. Dans l'ensemble, les chercheurs ont découvert que leurs créations, conçues par l'IA, pouvaient tuer trois souches d'E. coli différentes, surpassant même le phiX174 naturel.
« Dans de nombreux cas », a écrit Niko McCarty, ancien bio-ingénieur pour Caltech et l'Imperial College de Londres, pour Asimov Press, « ils se sont révélés plus infectieux que le phiX174 sauvage, malgré des altérations génomiques majeures qu'un humain n'aurait probablement pas conçues de manière rationnelle ».
Potentiel thérapeutique et préoccupations éthiques
Aussi prometteurs que soient les résultats, ils soulèvent d'énormes préoccupations éthiques. Si un modèle d'IA peut concevoir des phages fonctionnels, il pourrait aussi potentiellement être détourné pour créer des armes biologiques, ont averti des experts, ou même créer involontairement un virus incontrôlable.
« Un domaine où j'appelle à la plus grande prudence est celui de toute recherche sur l'amélioration virale, surtout lorsque celle-ci est aléatoire et que l'on ne sait pas ce que l'on obtient », a déclaré Craig Venter, fondateur du J. Craig Venter Institute, connu pour son travail pionnier dans la création d'organismes avec de l'ADN synthétique, à MIT Technology Review. « Si quelqu'un faisait cela avec la variole ou l'anthrax, j'aurais de graves inquiétudes. »
Selon Venter, l'utilisation de l'IA n'est pas si radicale, c'est « juste une version plus rapide des expériences par essais et erreurs ».
Cependant, jusqu'à présent, les modèles d'IA n'avaient démontré leur capacité qu'à générer certaines séquences d'ADN, comme celles des protéines. Et certains de ces nouveaux génomes écrits par l'IA sont « si distincts de tout génome de bactériophage connu qu'ils seraient techniquement classés comme leur propre espèce », selon McCarty.
En fin de compte, c'est la première fois que la technologie a produit des génomes entiers qui fonctionnent réellement dans le monde réel. Et c'est un fait assez significatif, que ce soit pour le meilleur ou pour le pire.
« C'est une découverte surprenante qui nous a vraiment enthousiasmés, car elle montre que cette méthode pourrait potentiellement être très utile pour les thérapies », a déclaré King à Nature.
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