科学家现在能够从头构建基于病毒的细菌杀手，这有可能彻底改变对抗抗生素耐药性的斗争。来自New England Biolabs (NEB) 和耶鲁大学的研究人员在《美国国家科学院院刊》(PNAS) 上发表的一项研究中，详细介绍了针对铜绿假单胞菌的首个完全合成的噬菌体工程系统，铜绿假单胞菌是一种全球关注的耐抗生素细菌。

该系统利用NEB的高复杂度金门组装 (HC-GGA) 平台，使研究人员能够使用序列数据而非噬菌体分离物来合成设计噬菌体。这种新方法实现了前所未有的精确性，可以靶向耐抗生素细菌。“这是我们在对抗抗生素耐药性方面向前迈出的重要一步，”[如果可以，插入来自NEB或耶鲁大学的姓名和职称，否则使用占位符，例如：该项目的一位主要研究人员]说。“通过从头构建噬菌体，我们可以将它们设计成对目标细菌具有高度特异性和有效性。”

噬菌体是感染并杀死细菌的病毒，一个多世纪以来一直被用作细菌感染的医疗手段。由于抗生素耐药性日益严重的危机，人们对抗噬菌体疗法的兴趣正在激增，在这种危机中，细菌进化到对现有药物产生免疫力。世界卫生组织 (WHO) 已宣布抗生素耐药性是人类面临的十大全球公共卫生威胁之一。传统的噬菌体疗法依赖于分离天然存在的噬菌体，并使用它们来治疗感染。然而，这个过程可能耗时，并且受到合适噬菌体可用性的限制。

这种新的合成DNA方法通过允许科学家设计和构建具有特定特征的噬菌体来克服这些限制。这是通过先进的DNA合成和组装技术，以及对噬菌体生物学日益增长的理解来实现的。人工智能 (AI) 在此过程中起着至关重要的作用。人工智能算法可以分析大量的基因组数据，以识别细菌中潜在的靶序列，并设计能够有效结合并杀死这些细菌的噬菌体。此外，人工智能可以预测细菌可能如何进化出对噬菌体的耐药性，从而使研究人员能够主动设计对策。

这项技术对社会的影响是深远的。合成噬菌体可以提供一种对抗耐抗生素感染的强大新武器，有可能挽救生命并降低医疗保健成本。然而，伦理问题也必须得到解决。将合成生物释放到环境中会引起人们对意外后果和潜在生态破坏的担忧。

研究人员现在专注于优化合成噬菌体工程系统，并将其应用扩展到其他耐抗生素细菌。他们还在探索如何使用人工智能来进一步增强合成噬菌体的设计和有效性。这项技术的发展代表了对抗抗生素耐药性方面的一项重大进步，并突显了合成生物学和人工智能在应对全球健康挑战方面的潜力。