বিশ্বে প্রথম এআই-নির্মিত ভাইরাস(AI Made Virus): এআই-সৃষ্ট জীবনের পথে এক নতুন ধাপ

বিশ্বের প্রথমবারের মতো বিজ্ঞানীরা কৃত্রিম বুদ্ধিমত্তা (AI/এআই) ব্যবহার করে ভাইরাস ডিজাইন করেছেন, যেগুলি Escherichia coli (E. coli) ব্যাকটেরিয়ার বিশেষ প্রজাতিগুলি শিকারের মতো ধ্বংস করতে সক্ষম।

স্ট্যানফোর্ড বিশ্ববিদ্যালয়ের ক্যালিফোর্নিয়ার কম্পিউটেশনাল বায়োলজিস্ট ব্রায়ান হি বলেন, “এটি প্রথমবারের মতো এআই (AI) সিস্টেমগুলি সম্পূর্ণ জিনোম-স্কেলের ধারাবাহিক ক্রম লিখতে সক্ষম হয়েছে।” তিনি আরও বলেন, “এর পরের ধাপ হবে এআই-সৃষ্ট জীব”। তবে তার সহকর্মী স্যামুয়েল কিং উল্লেখ করেন, “পুরো একটি জীবন্ত অর্গানিজম ডিজাইন করার জন্য অনেক গবেষণামূলক অগ্রগতি প্রয়োজন।”

সম্প্রতি ১৭ই সেপ্টেম্বরে bioRxiv প্রিপ্রিন্ট সার্ভারে এই গবেষণাপত্রটি প্রকাশিত হয়েছে, যদিও এটি এখনো পিয়ার রিভিউ হয়নি। লেখকরা জানান, এই গবেষণায় দেখা গেছে কিভাবে এআই জীববিজ্ঞানের জন্য নতুন টুল এবং ব্যাকটেরিয়া সংক্রমণ নিরাময়ের থেরাপি তৈরি করতে সহায়ক হতে পারে। ব্রায়ান হি বলেন, “এই পদ্ধতিটি বিদ্যমান ফেজ-থেরাপির কৌশলকে পরিপূরক করতে পারে এবং ভবিষ্যতে জৈব লগ্নিক রোগজীবাণু লক্ষ্য করে থেরাপিতে উন্নতি আনতে সাহায্য করতে পারে।”

কম্পিউটার থেকে তৈরি জিনোম

এআই (AI) মডেলগুলি ইতিমধ্যে ডিএনএ সিকোয়েন্স, একক প্রোটিন এবং বহুপদী কমপ্লেক্স ডিজাইন করতে ব্যবহৃত হয়েছে। তবে একটি সম্পূর্ণ জিনোম ডিজাইন করা অনেক বেশি চ্যালেঞ্জিং কারণ জিনের মধ্যে জটিল আন্তঃক্রিয়া এবং জিনের রিপ্লিকেশন ও নিয়ন্ত্রণের প্রক্রিয়া রয়েছে। ব্রায়ান হি জানান, “কেউ যদি পুরো জিনোম ডিজাইন করতে পারে, তাহলে অনেক গুরুত্বপূর্ণ জীববৈজ্ঞানিক কাজ সম্ভব হবে।”

এই গবেষণায় ভাইরাল জিনোম ডিজাইন করার জন্য বৈজ্ঞানিকরা Evo 1 এবং Evo 2 নামের এআই মডেল ব্যবহার করেছেন, যেগুলো ডিএনএ, আরএনএ এবং প্রোটিন সিকোয়েন্স বিশ্লেষণ ও তৈরি করতে পারে। প্রথমেই তাদের একটি ডিজাইন টেমপ্লেট প্রয়োজন ছিল যা মডেলটিকে কাঙ্ক্ষিত বৈশিষ্ট্যের জিনোম তৈরি করতে নির্দেশ দেয়। এজন্য তারা বেছে নিয়েছিলেন ΦX174 ভাইরাসটিকে, যা একটি ছোট একস্তরীয় ডিএনএ ভাইরাস, যার মধ্যে ৫,৩৮৬ নিউক্লিওটাইড এবং ১১টি জিন রয়েছে যা হোস্ট সংক্রমণ ও প্রতিলিপির জন্য প্রয়োজনীয় সকল উপাদান ধারণ করে।

এআই মডেলগুলি ইতিমধ্যে ২০ লক্ষের বেশি ফেজ জিনোমের উপরে প্রশিক্ষিত ছিল, তবে গবেষকরা তত্ত্বাবধানে আরও প্রশিক্ষণ দিয়েছেন তাদের, বিশেষভাবে ΦX174-এর মতো ভাইরাল জিনোম তৈরি করার জন্য, যা বিশেষভাবে প্রতিরোধক E. coli শত্রু সংক্রমণ করতে সক্ষম।

AI-নির্মিত ভাইরাসের পরীক্ষায় সাফল্য

গবেষকরা হাজার হাজার AI-নির্মিত সিকোয়েন্স নিরীক্ষণ করে ৩০২টি সফল ব্যাকটেরিওফেজ বাছাই করেন। বেশিরভাগ প্রার্থী ΦX174-এর সাথে ৪০% এর বেশি নিউক্লিওটাইড মিল ছিল, যদিও কিছু সম্পূর্ণ ভিন্ন কোডিং সিকোয়েন্স বহন করত। তারা AI দ্বারা নির্মিত জিনোম থেকে ডিএনএ সিন্থেসাইজ করে তা হোস্ট ব্যাকটেরিয়ায় বসিয়েছেন যাতে ফেজ তৈরি হয়। এই ফেজগুলি পরীক্ষায় দেখানো হয় যে তারা সত্যিই E. coli সংক্রমণ ও ধ্বংস করতে সক্ষম।

৩০২টির মধ্যে ১৬টি এআই-নির্মিত ব্যাকটেরিওফেজ E. coli-এর প্রতি সংবেদনশীল ছিল এবং সফলভাবে সংক্রমণ ঘটিয়েছিল। তাদের আরও প্রমাণিত হয়েছে যে, AI ডিজাইনকৃত ফেজগুলোর মিশ্রণ তিনটি ভিন্ন E. coli প্রজাতি সংক্রমণ এবং ধ্বংস করতে পারে, যা ΦX174 ভারী প্রকার একাই করতে ব্যর্থ হয়েছিল।

স্যামুয়েল কিং বলেন, “এই ফলাফল আমাদের জন্য বিস্ময়কর এবং উত্তেজনাপূর্ণ কারণ এটি দেখায় যে এই পদ্ধতি থেরাপির জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ হতে পারে।”

জীববিদ্যুৎ নিরাপত্তা সংক্রান্ত উদ্বেগ

কোল্ড স্প্রিং হারবার ল্যাবরেটরির পিটার কু এই গবেষণাটিকে “আজকের জন্য সম্ভাবনার একটি চমৎকার উদাহরণ” হিসেবে বর্ণনা করেন, যা ভবিষ্যতের আরও বহুমাত্রিক এআই জীববিদ্যা অ্যাপ্লিকেশনের পথপ্রদর্শক।

তবে তিনি উল্লেখ করেন, “Evo মডেল একা ভাইরাস ডিজাইন ও সৃষ্টির জন্য যথেষ্ট নয়, মানুষের তত্ত্বাবধান ও ফিল্টারিং প্রক্রিয়া অপরিহার্য।” কু বলেন, তারা যদিও একটি পূর্ণাঙ্গ পদ্ধতি নিয়ে এসেছেন, তবুও এটি শুধুমাত্র কার্যক্ষম জিনোম তৈরির জন্য উপযোগী হতে পারে।

AI দ্বারা ভাইরাস ডিজাইনের ক্ষেত্রে মানুষের ক্ষতির আশঙ্কা নিয়ে নৈতিক উদ্বেগও রয়েছে। জার্মানির হাইডেলবার্গ বিশ্ববিদ্যালয়ের সিন্থেটিক বায়োলজিস্ট ও বায়োফিজিসিস্ট কারস্টিন গোপফ্রিচ বলেন, “এটি শুধুমাত্র AI-র সমস্যা নয়, জীববিদ্যায় সবসময় দ্বৈত ব্যবহার সমস্যাটি থাকে। উন্নতি ভালো এবং খারাপ দুটো প্রভাব ফেলা সম্ভব।”

গবেষকরা নিরাপত্তার দিক থেকে সতর্কতা নিয়েছেন, তারা Evo মডেলের প্রশিক্ষণ ডেটা থেকে মানবসহ ইউক্যারিওট ভাইরাস বাদ দিয়েছেন। ΦX174 এবং E. coli হোস্ট সিস্টেমগুলোও অ-প্যাথোজেনিক এবং বিভিন্ন গবেষণায় নিরাপদ ব্যবহৃত।

ভবিষ্যতের সম্ভাবনা

গবেষকেরা আশা রাখেন, এই পদ্ধতি ব্যবহার করে ভবিষ্যতে এআই দ্বারা ডিজাইনকৃত ভাইরাসগুলোকে বিভিন্ন রোগ এবং জনস্বাস্থ্যের সমস্যার, যেমন ব্যাকটেরিয়ার প্রতিরোধক্ষমতার বিরুদ্ধে নিরাপদভাবে ব্যবহার করা যাবে।

গোপফ্রিচ বললেন, “এই ক্ষেত্রটি দ্রুত সম্প্রসারিত হবে এবং এ সম্পর্কে আমি অত্যন্ত আশাবাদী।”

আরও খবর জানতে দেখুন বুলেটিন বাংলা