นักวิจัยใช้ AI ออกแบบแบคทีริโอเฟจใหม่ 16 แบบ ทำงานได้จริงในห้องแล็บ
นักวิทยาศาสตร์จาก มหาวิทยาลัยสแตนฟอร์ด (Stanford University) และ Arc Institute ประสบความสำเร็จในการใช้ปัญญาประดิษฐ์ช่วยออกแบบจีโนมของไวรัสที่เรียกว่า แบคทีริโอเฟจ (Bacteriophage) ก่อนนำแบบที่คัดเลือกมาสังเคราะห์และทดลองจริง จนพบจีโนม 16 แบบที่สามารถสร้างฟาจที่ทำงานและเพิ่มจำนวนได้ในห้องปฏิบัติการ ผลงานฉบับสมบูรณ์เผยแพร่ในวารสาร Science เมื่อวันที่ 6 สิงหาคม 2026
แบคทีริโอเฟจหรือที่เรียกสั้น ๆ ว่า “ฟาจ” เป็นไวรัสที่ติดเชื้อแบคทีเรีย ในงานนี้ทีมวิจัยเลือกฟาจ ΦX174 ซึ่งมีจีโนมขนาดเล็กและติดเชื้อแบคทีเรีย Escherichia coli (E. coli) เป็นแม่แบบสำหรับการออกแบบ โดยใช้โมเดลภาษาสำหรับจีโนมชื่อ Evo 1 และ Evo 2
แนวคิดของ Evo คล้ายกับโมเดลภาษาที่เรียนรู้รูปแบบจากข้อความจำนวนมหาศาล เพียงแต่สิ่งที่โมเดลเหล่านี้เรียนรู้ไม่ใช่ประโยคหรือคำศัพท์ แต่เป็นลำดับพันธุกรรม เมื่อได้รับข้อมูลจำนวนมาก โมเดลจึงสามารถเรียนรู้รูปแบบของยีน ส่วนควบคุม และความสัมพันธ์ระหว่างองค์ประกอบต่าง ๆ ในจีโนม แล้วนำรูปแบบเหล่านั้นมาใช้เสนอจีโนมใหม่ได้
สำหรับการทดลองครั้งนี้ นักวิจัยปรับโมเดล Evo เพิ่มเติมด้วยข้อมูลฟาจในกลุ่มที่เกี่ยวข้องกับ ΦX174 จากนั้นสร้างจีโนมตัวเลือกจำนวนมาก ก่อนผ่านกระบวนการคัดกรองและนำ 285 แบบ ไปทดสอบในห้องปฏิบัติการ
ผลปรากฏว่าในจำนวนดังกล่าว มี 16 แบบที่สร้างฟาจซึ่งทำงานได้จริง สามารถเพิ่มจำนวนและยับยั้งการเจริญของ E. coli ที่เป็นเป้าหมายได้ โดยฟาจเหล่านี้ยังคงมีความจำเพาะต่อแบคทีเรียบางสายพันธุ์ที่ทีมวิจัยใช้ทดสอบ ไม่ได้กลายเป็นไวรัสที่ติดเชื้อเซลล์มนุษย์
ที่น่าสนใจคือจีโนมทั้ง 16 แบบไม่ได้เป็นเพียงการคัดลอก ΦX174 ตรง ๆ แต่มีความแตกต่างทางพันธุกรรมจากฟาจตามธรรมชาติ ทีมวิจัยพบว่าบางแบบมีการเปลี่ยนแปลงจำนวนมากเมื่อเทียบกับญาติที่ใกล้ที่สุดในธรรมชาติ แสดงให้เห็นว่าโมเดลสามารถสำรวจรูปแบบของจีโนมที่แตกต่างจากสิ่งที่พบอยู่แล้วได้
จุดสำคัญคือ “ดื้อฟาจ” ไม่ใช่ “ดื้อยาปฏิชีวนะ”
อีกส่วนหนึ่งของการทดลองคือการนำฟาจที่ออกแบบขึ้นมาผสมเป็นชุดหรือ “cocktail” แล้วทดสอบกับ E. coli ที่พัฒนาความต้านทานต่อ ΦX174 ซึ่งเป็นฟาจธรรมชาติ
ผลการทดลองพบว่าชุดฟาจที่ออกแบบด้วย AI สามารถเอาชนะความต้านทานของแบคทีเรียในการทดลองได้ ขณะที่ ΦX174 เพียงชนิดเดียวไม่สามารถทำได้
ดังนั้น ผลการศึกษานี้ไม่ได้หมายความตรง ๆ ว่าไวรัสทั้ง 16 แบบสามารถฆ่า “แบคทีเรียดื้อยาปฏิชีวนะ” ได้แล้ว แต่ชี้ให้เห็นศักยภาพในการสร้างฟาจที่หลากหลายขึ้น เพื่อรับมือกับแบคทีเรียที่สามารถวิวัฒนาการจนดื้อต่อฟาจ ซึ่งอาจเป็นประโยชน์ต่อการพัฒนา phage therapy ในอนาคต รวมถึงการศึกษาวิธีจัดการเชื้อแบคทีเรียที่รักษายาก
แล้ว AI แบบนี้สร้างไวรัสอันตรายต่อมนุษย์ได้หรือไม่?
นี่คือประเด็นที่ทำให้งานวิจัยได้รับความสนใจไม่แพ้ผลการทดลอง
ทีมผู้พัฒนา Evo ระบุว่าพวกเขาจงใจตัดข้อมูลไวรัสที่ติดเชื้อสิ่งมีชีวิตยูคาริโอต รวมถึงไวรัสของมนุษย์ ออกจากข้อมูลฝึกในส่วนที่เกี่ยวข้องกับความปลอดภัย และการทดลองครั้งนี้ใช้ฟาจกับแบคทีเรียในห้องปฏิบัติการ ไม่ได้ออกแบบไวรัสที่ติดเชื้อมนุษย์
อย่างไรก็ตาม การพูดว่าเทคโนโลยีนี้ “ไม่มีทาง” ถูกนำไปสร้างสิ่งที่เป็นอันตรายคงเป็นข้อสรุปที่ไกลเกินหลักฐาน เพราะความสามารถของโมเดลทางชีววิทยากำลังพัฒนาอย่างรวดเร็ว และข้อจำกัดของระบบหนึ่งไม่ได้หมายความว่าโมเดลอื่นในอนาคตจะมีข้อจำกัดเหมือนกัน
Thomas Inglesby และ Moritz Hanke จาก Johns Hopkins Center for Health Security จึงเขียนบทความ Perspective ใน Science ควบคู่กับงานวิจัย โดยชี้ว่าความสามารถในการสร้างจีโนมไวรัสที่ทำงานได้ด้วยปัญญาประดิษฐ์ก่อให้เกิดคำถามสำคัญด้าน biosafety และ biosecurity และระบบกำกับดูแลจำเป็นต้องพัฒนาให้ทันเทคโนโลยี
เรื่องนี้จึงมีสองด้านชัดเจน ด้านหนึ่งคือความเป็นไปได้ในการออกแบบฟาจสำหรับงานชีววิทยาและการแพทย์ได้รวดเร็วและตรงเป้าหมายขึ้น แต่อีกด้านหนึ่งคือคำถามว่า เมื่อเครื่องมือสามารถช่วยมนุษย์ออกแบบจีโนมทั้งชุดได้แล้ว เราจะสร้างมาตรการด้านความปลอดภัยอย่างไรให้เดินหน้าไปพร้อมกับความสามารถของเทคโนโลยี
สิ่งที่งานวิจัยชิ้นนี้ยืนยันได้ในเวลานี้คือ ปัญญาประดิษฐ์ไม่ได้ทำหน้าที่เพียงวิเคราะห์หรือทำนายข้อมูลพันธุกรรมอีกต่อไป แต่สามารถช่วยเสนอ จีโนมไวรัสที่สมบูรณ์และนำไปสร้างเป็นแบคทีริโอเฟจที่ทำงานได้จริง ซึ่งถือเป็นอีกขั้นสำคัญของชีววิทยาสังเคราะห์และการออกแบบจีโนมด้วยคอมพิวเตอร์
https://www.science.org/doi/10.1126/science.aec2657
https://www.science.org/doi/10.1126/science.aej8512
https://arcinstitute.org/news/hie-king-first-synthetic-phage
https://arcinstitute.org/news/evo-2-one-year-later
https://engineering.stanford.edu/news/welcome-evo-generative-ai-genome
เขียนโดย ชตระกูล ศรีสวัสดิ์
เห็นทุกครั้งแต่แทบไม่เคยสนใจ หลักกิโลเมตรข้างถนนมีไว้ทำอะไร
6 มอเตอร์ไซค์พ่วงข้างยุคโบราณ ที่ราคาขายต่อพุ่ง แรงจนน่าประหลาดใจ
AI วิเคราะห์สถิติเลขท้าย 3 ตัวบนและเลขท้าย 2 ตัวล่าง งวด 16 ก.ย.69
ประเทศที่บินเข้าประเทศไทยมากที่สุด อันดับที่ 1 ของโลก
ถนนหลวงเส้นไหนยาวที่สุดในไทย และต้องผ่านกี่จังหวัด
อาชีพช่างฝีมือโบราณในไทยที่กำลังหายไป — ทำไมวันนี้แทบไร้คนสืบทอด
เลขเด็ด อ.น๊อตตี้ งวด 16 ก.ย. 69
6 นิตยสารเก่าที่คนเคยเอาไปเช็ดกระจก แต่วันนี้กลายเป็นของสะสมราคาแรง
ไม่ใช่จีน! ประเทศนี้ส่งคนมาเที่ยวไทยกว่า 4.5 ล้านคน
ย้อนรอย 6 ห้างดังในกรุงเทพฯ ที่เคยคึกคัก ตั้งแต่ไทยไดมารู เมอร์รี่คิงส์ ถึงนิวเวิลด์และตั้งฮั่วเส็ง วันนี้เหลืออะไรไว้บ้าง
เปิด 5 เกาะในไทยที่ต่างชาติไปมาก ที่สุด อันดับ 1 นักท่องเที่ยวทะลุหลายล้านคน!
เปิด 5 ห้างที่เงินสะพัดมากที่สุดในไทย อันดับ 1 คนเดินวันละหลักแสน
เปิดผลสำรวจ ! 5 วิชาที่นักเรียนไทยอยากให้ยกเลิกมากที่สุด อันดับ 1 ทิ้งห่าง 61%










