Google DeepMind lanza SynthID Bio para marcar proteínas diseñadas por IA

Google Alphabet Inc. ↗ 0.22% DeepMind presentó el miércoles SynthID Bio, una tecnología de marca de agua que inserta firmas verificables e imperceptibles directamente en secuencias de proteínas y estructuras 3D predichas por IA, marcando un hito en el seguimiento de procedencia en biología sintética.blog+1

La herramienta responde a las crecientes preocupaciones de bioseguridad, ya que los sistemas de IA pueden diseñar proteínas novedosas que no se parecen a nada en la naturaleza, lo que reduce la eficacia de los métodos de detección tradicionales. DeepMind está publicando un artículo sobre el método, liberando el código y los datos experimentales, y poniendo los pesos del modelo a disposición de la comunidad investigadora.deepmind

Cómo funciona

SynthID Bio utiliza diferentes enfoques según el tipo de datos. Para las secuencias de proteínas, guía sutilmente la selección de aminoácidos; para las estructuras 3D predichas, ajusta las coordenadas atómicas. En ambos casos, la marca de agua puede detectarse no solo en el diseño digital, sino también en la proteína sintetizada físicamente.unite

El equipo validó el método en aglutinantes de proteínas dirigidos a tres objetivos: VEGF-A, el dominio de unión al receptor (RBD) de la proteína espiga del SARS-CoV-2 y PD-L1. Utilizando el método de diseño AlphaProteo de DeepMind junto con una versión de ProteinMPNN habilitada para SynthID Bio, los diseños con marca de agua igualaron a las versiones sin marcar en tasa de aciertos, afinidad de unión y diversidad de secuencias naturales en pruebas de laboratorio realizadas con Adaptyv Bio. DeepMind describe el resultado como los primeros aglutinantes de proteínas con marca de agua y funcionalidad biológica.blog+1

Para el plegamiento de proteínas, el equipo ajustó parte de la red de difusión de AlphaFold 3 para que cualquier coordenada 3D predicha lleve una firma detectable, manteniendo la precisión de predicción del modelo.unite

Aplicaciones en bioseguridad

La tecnología aborda dos problemas urgentes. Primero, los proveedores de síntesis de ADN comparan los pedidos con bases de datos de amenazas conocidas, pero las secuencias generadas por IA pueden evadir estos controles al no parecerse a ningún organismo catalogado. SynthID Bio proporciona una señal automatizada que demuestra que un pedido proviene de un modelo confiable con salvaguardas integradas.deepmind

"La marca de agua ofrece una nueva y prometedora adición a la caja de herramientas de bioseguridad que podría fortalecer el filtrado, concentrar recursos en secuencias que requieren una revisión más detallada y hacer que la bioseguridad sea más eficiente a medida que avanza la biología diseñada por IA", señaló James Diggans, vicepresidente de Política y Bioseguridad en Twist Bioscience, quien proporcionó comentarios iniciales sobre el artículo.deepmind

Segundo, la marca de agua podría ayudar a mantener la integridad de bases de datos públicas como Protein Data Bank, UniProt y GenBank al marcar entradas sintéticas durante su envío.deepmind

Ambiciones más amplias

DeepMind también ha integrado SynthID Bio en Evo 2, un modelo genómico avanzado, en colaboración con el laboratorio Hie de la Universidad de Stanford y el Arc Institute, marcando el genoma de un bacteriófago diseñado por Evo 2. Las pruebas de laboratorio iniciales confirmaron que los bacteriófagos marcados son funcionales, y se espera un manuscrito técnico completo próximamente.unite+1

Sarah Carter, experta en política de bioseguridad y directora de Science Policy Consulting, calificó a SynthID Bio como "una pieza importante del rompecabezas para rastrear la procedencia de los diseños biológicos", señalando que vincular los diseños al desarrollador del modelo "permite a los proveedores de síntesis agilizar el filtrado para los clientes que han utilizado esos modelos".deepmind