ИИ спроектировал новые нуклеазы, не встречающиеся в природе, обойдя эволюцию
Учёные из команды Дженнифер Дудны использовали искусственный интеллект для создания компактных нуклеаз, которых нет в природе, и успешно протестировали их в бактериальных, растительных и человеческих клетках.
В 2012 году исследователи продемонстрировали, что система CRISPR‑Cas9 может быть превращена в программируемые «ножницы» для редактирования ДНК. За эту работу Дженнифер Дудна и Эммануэль Шарпантье получили Нобелевскую премию по химии в 2020 году. Спустя восемь лет их команда сделала следующий шаг: 16 июля 2026 года в журнале Science была опубликована статья, в которой описан метод проектирования новых нуклеаз с помощью искусственного интеллекта.
Исследователи обучили генеративную модель на огромном наборе известных нуклеаз и использовали её для поиска компактных вариантов, которые не встречаются в природе. Полученные белки – небольшие нуклеазы‑домены – были синтезированы и проверены в три типах клеток: бактериях, растительных тканях и человеческих клетках. Некоторые из созданных вариантов показали более высокую эффективность разрезания ДНК, чем естественные Cas9‑энзимы, и сохраняли специфичность, минимизируя оф‑таргет эффекты.
Эти результаты открывают путь к созданию «настраиваемых» генетических инструментов, которые могут быть оптимизированы под конкретные задачи – от генотерапии до улучшения сельскохозяйственных культур. Авторы подчёркивают, что ИИ‑подход позволяет обходить ограничения, наложенные миллионами лет эволюции, и ускорять процесс разработки новых биотехнологий.
Ссылка на оригинальную публикацию: https://habr.com/ru/companies/ru_mts/articles/1069626/
Для AI‑разработчиков и студентов это подтверждает, что генеративные модели уже способны решать задачи в биологии, требующие глубокой физико‑химической экспертизы. Освоение методов protein‑design открывает новые карьерные возможности в биотехе, но также поднимает вопросы биобезопасности и этики, требующие внимательного регулирования.
