Headline24jam.com – Peneliti dari Universitas Stanford baru-baru ini mengumumkan kemajuan signifikan dalam teknologi biogenetik dengan menggunakan kecerdasan buatan (AI) untuk menghasilkan genom virus. Dalam eksperimen yang dilaksanakan tahun ini, tim yang dipimpin oleh Dr. Brian L. Hie berhasil memproduksi partikel virus fungsional dari genom yang dihasilkan secara sintetik. Virus yang diteliti adalah bakteriofage, organisme yang hanya dapat menginfeksi bakteri, bukan manusia atau hewan lainnya, namun teknologi ini berpotensi memberikan dampak besar bagi masyarakat.
Pengenalan Teknologi DNA Berbasis AI
Dr. Hie, yang merupakan Asisten Profesor di bidang Rekayasa Kimia dan pengawas Laboratorium Desain Evolusi, menjelaskan bahwa “banyak kemajuan dalam AI untuk biologi telah terjadi di tingkat protein.” Namun, labnya berfokus pada pengembangan model DNA generasi kedua yang disebut Evo 2. Model ini bekerja serupa dengan alat generatif seperti ChatGPT, tetapi dilatih menggunakan data genetik, sehingga dapat menghasilkan urutan DNA alih-alih teks.
Memproduksi Virus Melalui Proses Sederhana
Evo 2 dapat memproses masukan hingga 1 juta pasangan basa DNA. Ketika tim menguji kemampuan ini dengan menggunakan genom bakteriofage ΦX174 yang memiliki lebih dari 5.000 pasangan basa, mereka menemukan bahwa algoritma mereka mampu menghasilkan urutan yang valid. “Pada awalnya, kami sadar bahwa kami mungkin menemukan sesuatu ketika urutan yang dihasilkan dapat melewati pemeriksaan alat bioinformatika,” ungkap Hie.
Setelah mendapatkan urutan DNA, langkah selanjutnya adalah mensintesis DNA dan mengubahnya menjadi fragmen sirkuler yang lebih ramah dengan bakteri. Tim kemudian menggabungkan plasmid ini dengan bakteri E. coli, dan melalui proses yang disebut heat shock, DNA tersebut dapat memasuki sel bakteri untuk memproduksi virus.
Peluang dan Risiko Bersama
Tim peneliti berhasil menghasilkan 16 bakteriofage yang sebagian besar lebih efektif dalam membunuh bakteri dibandingkan dengan ΦX174 yang menjadi model awal. Menurut Hie, ada minat besar dalam memanfaatkan bakteriofage untuk mengatasi infeksi yang resisten terhadap antibiotik. Teknologi ini dapat mengarah pada pengembangan terapi berbasis phage yang disesuaikan dengan kebutuhan pasien individu.
“Jika kita terus maju dalam teknologi model ini, mereka akan memiliki dampak positif besar bagi umat manusia,” tambah Hie.
Pertanyaan Tentang Biosecurity
Namun, potensi risiko juga mengemuka. Para ahli, seperti Tal Feldman, mahasiswa hukum di Yale, mengingatkan bahwa kita belum siap menghadapi dunia di mana AI dapat menciptakan virus yang berfungsi. Mereka mempertanyakan, “apa yang menghentikan pihak yang tidak bertanggung jawab untuk menggunakan data terbuka tentang patogen manusia untuk membangun model mereka sendiri?”
Hie mengakui adanya kekhawatiran yang sah, menegaskan pentingnya menjaga keselamatan dalam pengembangan teknologi ini. “Meskipun kami berhati-hati dalam studi ini, perkembangan yang cepat dalam model-model ini bisa menyebabkan kelompok lain kurang memperhatikan aspek keselamatan.”
Meskipun tantangan yang ada signifikan, ada harapan besar bahwa solusi berbasis bakteriofage dapat membantu mengatasi tantangan seperti resistensi antimikroba, yang diperkirakan akan menyebabkan lebih dari 39 juta kematian pada tahun 2050 jika tidak ada langkah-langkah yang diambil.
Tim peneliti akan terus menyempurnakan proses ini sambil mempertimbangkan keamanan dan etik untuk memastikan bahwa teknologi ini dapat memberikan manfaat maksimal bagi umat manusia. Penelitian ini saat ini sedang menjalani proses peer review dan tersedia di bioRxiv.
About the Author
