KI schreibt lebende Viren: Erste Genom-Designs funktionieren – und jetzt im Patienten

Worum es geht

Forschende der Stanford University und des Arc Institute in Kalifornien haben erstmals mit künstlicher Intelligenz komplette Genome funktionierender Viren entworfen. Die Studie erschien im August in der Fachzeitschrift Science. Es handelt sich um Bakteriophagen (kurz Phagen) – Viren, die ausschließlich Bakterien befallen. Doktorand Samuel King erzählte der BBC, er habe nachts auf Petrischalen klare Flecken in einem Bakterienrasen gesehen: Dort hatte ein am Computer entworfenes Virus die Bakterien abgetötet. Laborleiter Brian Hie zufolge brach im Raum spontan Applaus aus.

Seitdem ist die Geschichte weitergegangen: Laut New York Times (zitiert von ProPakistani) wurden erstmals KI-entworfene Viren bei einem menschlichen Patienten eingesetzt. Gleichzeitig diskutieren Fachleute, ob die Biosicherheit mit der Technik Schritt hält.

Wie die KI die Viren entwarf

Als Vorlage diente ΦX174, ein seit Jahrzehnten erforschter, harmloser Phage, der nur einen Stamm von Darmbakterien angreift. Sein Genom ist nur etwa 5.400 DNA-Buchstaben lang und enthält Bauanleitungen für lediglich 11 Proteine – ein einfaches Testsystem, bei dem das Ergebnis eindeutig ist: Das Virus funktioniert oder nicht.

Die Modelle Evo 1 und Evo 2 sind sogenannte Genom-Sprachmodelle. Sie lernten die „Sprache der DNA“ ähnlich wie ChatGPT die Sprache der Wörter: durch das Lesen riesiger Mengen realer Beispiele. Das Team trainierte sie mit mehr als zwei Millionen Phagengenomen und schärfte sie mit etwa 15.000 eng mit ΦX174 verwandten Viren nach. Evo 2 hatte laut Quellen Genome aus der gesamten belebten Welt gesehen, doch Viren, die komplexe Organismen infizieren, wurden bewusst ausgelassen. Laut The Conversation schnitt das Modell bei Proteinen menschlicher Viren entsprechend schlecht ab.

Nach ProPakistani erzeugte das Modell rund 700.000 Genome, aus denen 285 für Labortests ausgewählt wurden; 16 ergaben lebensfähige Viren.

Ergebnisse und Kritik der Fachwelt

In einer sechsstufigen Pipeline wurden die meisten Kandidaten nach Sequenzqualität, passendem Bakterienwirt und Abstand zu natürlichen Sequenzen aussortiert. Der Anteil funktionierender Designs ist klein: Der Autor des War-on-the-Rocks-Beitrags nennt rund 5 Prozent. Systembiologe Jordi García Ojalvo sagte, so vieles sei falsch gewesen, dass die Entwürfe als „Halluzinationen“ des Modells gelten könnten. Simon Jackson (Universität Waikato) wies darauf hin, dass die Hälfte der 16 funktionierenden Viren unterwegs Mutationen aufnahm – ein Hinweis auf natürliche Evolution, nicht nur auf perfekte KI-Designs.

Dennoch sind die Ergebnisse real: Einige Viren töteten Bakterien schneller als das natürliche ΦX174. Simon Clarke (University of Reading) sieht darin Bedeutung für die Phagentherapie gegen antibiotikaresistente Keime. Patrick Cai (Manchester) meint, die Modelle schienen Designregeln der Evolution zu lernen, was den Weg zum KI-Schreiben anderer Genome öffne. Laut War on the Rocks überlebten nur Designs, die mindestens 92 Prozent Übereinstimmung mit einem bestehenden Virus hatten – die KI remixte also Bekanntes, statt völlig Neues zu erfinden.

Erster Einsatz am Menschen

Drei Beteiligte des Projekts, darunter Eric Nguyen, gründeten die Firma Radical Numerics, die im Juni 2026 das Modell Omnii vorstellte (verarbeitet DNA-Sequenzen, Proteinstrukturen und weitere biologische Daten). Mit Omnii wurden Varianten des Phagen T7 entworfen, deren „Beinstrukturen“ so verändert wurden, dass sie an E.-coli-Stämme andocken, die bisherige Phagen nicht angreifen konnten. Die DNA wurde hergestellt, in Bakterien eingebracht und getestet; nach Sicherheitsprüfungen gingen die Viren an behandelnde Ärzte. Die US-Behörde FDA genehmigte den experimentellen Einsatz. Die Firma nannte am 20. Oktober keine Details zu Patient oder Ärzten und sagte nicht, ob die Infektion besiegt wurde. Die Ergebnisse sind nicht begutachtet. Nguyen hofft, personalisierte Behandlungen künftig binnen Tagen zu erstellen, statt monatelang nach passenden Phagen zu suchen.

Biosicherheit: Wie groß ist das Risiko?

Der Sprung vom Bakterienvirus zur Gefahr für Menschen sei gewaltig, so mehrere Experten. Zum Vergleich: Das Phagengenom hat etwa 5.400 Buchstaben, das kleinste Genom einer lebenden Zelle rund 500.000, das menschliche drei Milliarden. Martin Täuber (Zürich) verglich es mit Atombombenplänen: Der Plan sei nicht das Problem, sondern das Uran. Der eigentliche Engpass seien Materialien, Geräte und Laborarbeit. Jason Kelly (Ginkgo Bioworks) erklärte, Menschen im Labor könnten Anfragen einer KI ablehnen. Eine Studie, die War on the Rocks erwähnt, ließ über hundert Studierende und andere vier Aufgaben zum Wiederbeleben eines Virus lösen: Sprachmodelle wie ChatGPT-5 verbesserten den Gesamterfolg nicht messbar.

Trotzdem mahnen Fachleute. Wissenschaftler des Johns Hopkins Center for Health Security (u. a. Tom Inglesby) schrieben in einem Science-Kommentar, nicht mehr die Frage, ob KI virale Genome entwerfe, sei offen, sondern ob dies ohne ernsthaften Schaden gehe. Neue Modelle sollten vor Veröffentlichung unabhängig bewertet werden. Anbieter synthetischer DNA prüfen Bestellungen teils per Software, aber kein Gesetz schreibt das vor. Ein offener Brief fordert laut War on the Rocks Pflichtprüfung und Dokumentation von DNA-Bestellungen. Autor Jason Kaelber warnt, KI könne Eigenschaften bestehender Viren bereits ändern und die nötigen Teams würden kleiner. The Conversation betont: Die Studie zeige nicht, dass KI eine Pandemie-Virus entwerfen kann, aber dass vollständige, funktionierende virale Genome machbar sind. Zudem ist Evo 2 offen veröffentlicht, was Kontrolle erschwert.

Einordnung

Die Arbeit ist ein echter Meilenstein, aber kein Weltuntergangsszenario: Das Ziel war harmlos, die Trefferquote niedrig, Laborarbeit unverzichtbar. Medizinisch ist der Weg zu maßgeschneiderten Phagen gegen resistente Keime vielversprechend, doch der klinische Nutzen ist unbelegt – der erste Patientenfall ist ohne Ergebnis und ohne Peer-Review. Offen bleibt, ob Schutzmaßnahmen wie Trainingsdaten-Filter, DNA-Screening und Überwachung rechtzeitig verbindlich werden.