論文の概要: Resilient Biosecurity in the Era of AI-Enabled Bioweapons
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2509.02610v1
- Date: Sat, 30 Aug 2025 18:09:04 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-09-04 21:40:46.254803
- Title: Resilient Biosecurity in the Era of AI-Enabled Bioweapons
- Title(参考訳): AIが実現したバイオ兵器時代におけるレジリエンスなバイオセキュリティ
- Authors: Jonathan Feldman, Tal Feldman,
- Abstract要約: 既存のバイオセーフティ対策は、危険な出力を検出するために配列アライメントとタンパク質とタンパク質の相互作用予測に依存している。
The performance of three leading PPI prediction tools: AlphaFold 3, AF3complex and SpatialPPIv2。
いずれも実験的に検証された4つのSARS-CoV-2変異株の1つを同定できなかった。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Recent advances in generative biology have enabled the design of novel proteins, creating significant opportunities for drug discovery while also introducing new risks, including the potential development of synthetic bioweapons. Existing biosafety measures primarily rely on inference-time filters such as sequence alignment and protein-protein interaction (PPI) prediction to detect dangerous outputs. In this study, we evaluate the performance of three leading PPI prediction tools: AlphaFold 3, AF3Complex, and SpatialPPIv2. These models were tested on well-characterized viral-host interactions, such as those involving Hepatitis B and SARS-CoV-2. Despite being trained on many of the same viruses, the models fail to detect a substantial number of known interactions. Strikingly, none of the tools successfully identify any of the four experimentally validated SARS-CoV-2 mutants with confirmed binding. These findings suggest that current predictive filters are inadequate for reliably flagging even known biological threats and are even more unlikely to detect novel ones. We argue for a shift toward response-oriented infrastructure, including rapid experimental validation, adaptable biomanufacturing, and regulatory frameworks capable of operating at the speed of AI-driven developments.
- Abstract(参考訳): 遺伝子生物学の最近の進歩は、新しいタンパク質の設計を可能にし、薬物発見の重要な機会を生み出しつつ、合成バイオ兵器の開発の可能性を含む新たなリスクももたらした。
既存のバイオセーフティ対策は主に、危険な出力を検出するために、シーケンスアライメントやタンパク質-タンパク質相互作用(PPI)予測のような推論時フィルタに依存している。
そこで本研究では,AlphaFold 3,AF3complex,SpatialPPIv2の3種類のPPI予測ツールの性能評価を行った。
これらのモデルは、B型肝炎やSARS-CoV-2など、ウイルスと宿主の相互作用の良好な指標として試験された。
同じウイルスの多くで訓練されているにもかかわらず、モデルは大量の既知の相互作用を検出できない。
興味深いことに、どのツールも実験的に検証された4つのSARS-CoV-2変異体のうちのどれかを同定することに成功した。
これらの結果は、現在の予測フィルターは、既知の生物学的脅威さえ確実にフラグを立てるには不十分であり、新しい脅威を検出する可能性がさらに高いことを示唆している。
我々は、迅速な実験検証、適応可能なバイオマニュファクチャリング、AI駆動開発速度で動作可能な規制フレームワークを含む、応答指向インフラストラクチャへのシフトを議論する。
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