인공지능(AI)이 공식적으로 '바이러스 설계자'라는 기술을 자기 능력 목록에 추가했다. 완전히 기능하는 새로운 바이러스를 만들어 냈고, 이는 실험실에서 복제도 가능하다. 미국 스탠퍼드 대학 연구진이 이 일을 해냈으며, AI가 전체 게놈을 성공적으로 설계한 것은 이번이 처음이다.

이 새로운 16종의 바이러스는 박테리아에만 감염되며 인간에게는 무해하다. 그러니 당황하지는 말되, 눈썹 하나는 올려도 좋다. 이 돌파구는 과학계에서 '매우 중요한 전환점'으로 평가받으며, 질병 치료의 새로운 길을 열 수 있을 것으로 기대된다. 하지만 전문가들은, 언제나 그렇듯 분위기 깨는 역할을 하며, AI 설계 바이러스가 '시급한' 안전 및 보안 문제를 제기한다고 경고한다.

AI 도구는 이미 새로운 항생제를 설계한 바 있지만, 그건 생존 가능한 바이러스를 처음부터 만드는 것에 비하면 애들 장난이다. 스탠퍼드 대학의 조교수 브라이언 히는 "이것은 생성 AI로 설계 가능한 복잡성의 다음 단계"라며 "생성 AI가 완전한 게놈을 설계하는 데 사용된 것은 이번이 처음이며, 세포 내에서 복제하고 다른 기능을 가질 수 있는 무언가를 만든 것"이라고 말했다. "이것은 우리에게 새로운 영역이었다."

이 기술은 ChatGPT처럼 작동하지만, 텍스트를 예측하는 대신 생명의 언어를 예측한다. Evo1과 Evo2라는 AI 모델은 바이러스, 박테리아, 식물, 인간의 유전자 코드로 훈련된 후, 특정 박테리아를 감염시키는 박테리오파지를 생성하도록 정교화되었다. 연구진은 유망한 설계 302개를 골라 합성했고, 그중 16개가 대장균을 죽일 수 있음을 발견했다.

박사 과정 학생인 새뮤얼 킹은 파지가 작동하는 것을 확인한 순간을 이렇게 설명했다. "우리는 선명한 반점들이 나타나기 시작하는 것을 보고 있었고, 정말 흥분됐다." 결과가 공유되었을 때 "방 안에서 자발적으로 박수가 터져 나왔다"고 히는 회상했다. 축하 폭죽을 터뜨릴 때다.

새로운 파지는 항생제 내성 감염 치료제로 이어질 수 있다. 하지만 이 돌파구는 AI가 자연을 넘어 생물학을 설계할 수 있는 능력, 즉 합성 생물학을 암시하기도 한다. 히는 이것이 새로운 약물과 치료법으로 '인간 건강을 대폭 개선'할 수 있다고 주장한다. 그러나 존스홉킨스 건강 보안 센터의 토마스 잉글스비 박사와 모리츠 행케 박사는 논평에서 이 발견이 '시급한 생물 안전 및 생물 보안 문제'를 제기한다고 썼다. 그들은 생성형 바이러스 게놈 설계가 존재할 것인지의 문제가 아니라, '심각한 해를 끼치지 않으면서' 사용될 수 있는지의 문제라고 지적했다. 그들은 질병을 유발할 가능성이 있는 바이러스를 추구하지 말 것을 권고했다.

연구진은 예방 조치를 취했다: 복잡한 유기체를 감염시키는 바이러스를 훈련 데이터에서 제외하고, 인간을 감염시키는 바이러스 대신 파지를 사용했으며, 안전한 실험실에서 작업했다. 히는 기존의 안전장치가 '기술이 선한 목적으로 사용되도록 보장하는 데' 큰 도움이 된다고 주장한다.

바이러스는 살아있는 것이 아니며, 살아있는 유기체를 생성하는 것은 더 큰 도약이 될 것이다. 파지 게놈은 약 5,400 염기쌍이고, 가장 작은 살아있는 세포 게놈은 약 500,000이며, 인간은 30억 개를 가진다. 히는 단순한 유기체를 시도하는 것은 '많은 작업이 필요하겠지만 불가능하지는 않을 것'이라며, 그 방향으로 '확실히 관심이 있다'고 말한다. 왜 안 되겠어?

폼페우 파브라 대학의 마르크 귀엘 교수는 이 연구를 '매우 중요한 전환점'이라고 평가했다. "사상 처음으로 우리는 컴퓨터에서 생물학을 설계하기 시작했다." 그는 질병과 싸우는 파지, 유전 질환을 위한 효소, 면역 요법을 위한 항체와 같은 가능성을 본다. 맨체스터 생명공학 연구소의 패트릭 차이 교수는 '중요한 이정표'라고 부르며, "게놈 언어 모델이 진화에 의해 암호화된 설계 원리를 배우기 시작했으며, AI 지원 게놈 작성의 문을 열었다"고 말했다.

그래서, AI는 이제 바이러스를 설계했다. 다음은 세계 정복일까, 아니면 질병 치료일까. 어느 쪽이 먼저인지 두고 보자.