Des génomes entiers de virus créés par l’IA : danger ou opportunité ?

Le 6 août 2026, un groupe de scientifiques de Stanford et Arc Institute a annoncé dans la revue Science ¹ avoir pour la première fois conçu des génomes complets à l’aide d’une intelligence artificielle spécialisée nommée « Evo ». Il s’agit du génome de virus qu’ils ont ensuite produit et testé avec succès sur des cellules. L’objectif principal de ces virus, à savoir la destruction de cellules, aurait ainsi été rempli. 

Faut-il s’inquiéter de l’émergence de nouveaux super-pathogènes conçus par l’IA ? Il convient tout d’abord de se demander pourquoi les scientifiques ont décidé d’utiliser l’IA pour créer des virus, et de quels types de virus il s’agit exactement. La nuance réside dans le fait qu’il s’agit plutôt d’essayer, à terme, de développer des « super antibiotiques » ² que de créer des pathogènes capables d’infecter l’espèce humaine.

Chaque domaine terrestre a ses virus exclusifs

En simplifiant, on pourrait considérer que le vivant se divise en trois immenses branches appelées « domaines » en fonction de la nature des cellules impliquées : les eucaryotes (animaux, plantes, champignons, etc.), qui contiennent l’ensemble des organismes pluricellulaires, ainsi que certains organismes unicellulaires ; les bactéries, qui ne contiennent que des organismes unicellulaires ; et les archées, qui sont, en simplifiant, des organismes unicellulaires vivant dans des milieux insolites et parfois « extrêmes ». On peut donc considérer que le vivant sur Terre présente trois « modèles de base » de cellules à l’origine des trois domaines du vivant : les eucaryotes, les bactéries et les archées. Pourquoi cette distinction ?

• Chacun de ces domaines possède ses propres « virus ». À ce jour, il n’existe sur Terre aucun « virus » capable d’infecter deux domaines à la fois. 
• Chaque domaine possède son propre type cellulaire et ses propres « virus », ces derniers étant spécifiquement adaptés aux propriétés des cellules qu’ils infectent. Chaque virus est donc restreint à un seul domaine.

Les virus conçus par IA sont des « virus » qui ne concernent que le domaine des bactéries. Il s’agit donc de « virus de bactéries », communément appelés « bactériophages ». Plus de 99 % des virus présents sur Terre sont des bactériophages. Si les bactériophages ne faisaient pas éclater de 20 à 40 % de l’ensemble des bactéries présentes dans les océans toutes les 24 heures afin de libérer leurs nutriments, ces derniers ne nourriraient pas le phytoplancton, qui ne pourrait alors pas produire 50 % de l’oxygène que nous respirons. 

Trois points sont donc essentiels : 

• les bactériophages ne peuvent infecter que les bactéries ; 
• ils sont déjà présents sur Terre en quantité énorme ; 
• sans eux la vie humaine ne serait pas possible.

Pourquoi donc avoir recours à l’IA pour créer de nouveaux bactériophages ? Cette démarche est relativement contre-intuitive : il ne s’agit pas de créer de nouveaux pathogènes infectant l’espèce humaine, mais précisément de créer, à terme, de nouveaux destructeurs de pathogènes. 

Le coût humain croissant de l’antibiorésistance

La montée de l’antibiorésistance et la diminution progressive de l’efficacité des antibiotiques font l’objet d’un consensus total au sein de la communauté médicale et scientifique. 

• Une étude du Lancet de 2024 nous donne quelques perspectives particulièrement frappantes ³ : en 2021, environ 1,15 million de personnes sont mortes dans le monde à cause d’infections par des bactéries résistantes aux antibiotiques. 
• Le nombre de décès dus à cette résistance aurait chuté de 50 % chez les enfants de moins de cinq ans entre 1990 et 2021, mais augmenté de 80 % chez les personnes de plus de 70 ans. La résistance aux antibiotiques semble donc sur le point d’entrer en synergie avec le vieillissement de la population pour aggraver encore davantage son impact sur le système de santé.

Toute manipulation du vivant doit se faire avec d’immenses précautions et des garde-fous indépendants et redondants. Dans le même temps, le coût humain déjà considérable et en progression croissante des infections par des bactéries résistantes aux antibiotiques doit inciter à agir. En médecine, tout est affaire d’équilibre entre bénéfices et risques. Cette démarche de « création de virus par IA », qui peut effrayer au premier abord, doit être abordée dans le contexte qui est le sien : la recherche d’outils thérapeutiques contre un fléau qui tue déjà beaucoup de gens, en particulier les personnes âgées. Il convient de rappeler que ces outils thérapeutiques ne peuvent pas infecter les cellules humaines, d’après tout ce que la science sait à ce jour.

Des virus de bactéries conçus entièrement par l’IA

Les chercheurs de l’université Stanford et Arc Institute ont donc utilisé Evo 1 et Evo 2, deux LLM de génétique, pour concevoir de nouveaux bactériophages capables de cibler des bactéries spécifiques. Trois points clefs peuvent être dégagés de cette avancée majeure pour la science, qui le sera probablement aussi pour la médecine.

Le premier point concerne ces « LLM de génétique ». Ils ont été entraînés et nourris de l’immense quantité de données très précises et de bonne qualité qui existent en génomique depuis le début du XXIe siècle.

• L’aboutissement du Human Genome Project et la chute vertigineuse du coût et de la durée nécessaires pour séquencer un génome qui ont suivi ont engendré un afflux constant et massif de nouvelles données génomiques.
• Beaucoup sont publiées dans le cadre de la recherche et, depuis l’Accord des Bermudes de 1996, l’essentiel de ces données est en libre accès. 
• Il est donc tout à fait compréhensible que des LLM aient pu être entraînés avec succès sur ces données et « apprendre comment fonctionne un génome ».
• Le fait que de tels modèles de langage puissent être développés était tout à fait prévisible. Mais le fait d’avoir une preuve de concept aussi claire, démontrant l’existence de modèles précis et fonctionnels, constitue un accomplissement majeur.

Le second point s’intéresse à la signification de l’affirmation selon laquelle « l’IA a conçu seule des bactériophages ». 

• L’IA a non seulement écrit le génome entier de phages viables, c’est-à-dire capables d’infecter une bactérie et de se reproduire, mais ces phages se sont également montrés capables de répondre aux consignes de base guidant leur création et d’infecter de façon extrêmement spécifique un type de bactéries en particulier. Enfin, certains de ces phages sont si différents de tous les phages connus qu’ils peuvent être considérés comme de nouvelles espèces. 

Lorsque des scientifiques tentent de façon rationnelle de concevoir de nouveaux génomes aussi éloignés de ce qui est connu que les phages conçus par l’IA, leur taux de réussite est très proche de zéro. Lorsqu’ils produisent des mutations génétiques aléatoires dans le but de créer des génomes entiers similaires à ceux produits par l’IA, totalement au hasard, pour voir lesquels fonctionnent, leur taux de réussite est également très proche de zéro, même si ces deux approches ont toutefois débouché sur quelques succès. 

• L’IA a proposé 700 000 de génomes, que les chercheurs ont filtrés pour n’en garder que 302 des plus prometteurs. 285 ont pu être synthétisés chimiquement et testés en culture sur des bactéries : 16 d’entre eux se sont avérés fonctionnels. 
• 16 sur 285, cela donne un taux de réussite d’environ 5,6 %, ce qui peut sembler peu au premier abord, mais qui est absolument considérable. 
• L’IA est capable d’appréhender pleinement les dynamiques et les mécanismes d’un génome entier de façon bien plus précise et efficace que nous ne le pouvions jusqu’ici, ce qui constitue une rupture majeure, même si, encore une fois, cela n’a rien d’inattendu.

Le troisième point concerne la précision et la spécificité des bactériophages ainsi obtenus. 

• Les chercheurs ont testé ces phages sur la « bactérie cible » ainsi que sur sept « bactéries civiles » (c’est-à-dire des bactéries qui ne constituaient pas la cible et qui ne devaient pas être détruites par le bactériophage) afin de voir si les phages allaient se limiter à détruire leur cible ou s’ils allaient causer des « dommages collatéraux moléculaires ». De façon remarquable, ils n’ont détruit qu’une « bactérie civile » sur sept. 
• Lorsqu’on précise que toutes ces bactéries appartiennent à la même espèce et sont extrêmement proches sur le plan génétique, on comprend que ces phages sont en réalité extrêmement précis. 

Cela a trois conséquences. 

• La première concerne les craintes tout à fait légitimes quant aux dégâts imprévisibles que ces phages totalement artificiels et nouveaux dans la nature pourraient causer. Le fait qu’ils semblent aussi précis est relativement rassurant quant à la perspective d’éventuels « dommages collatéraux environnementaux », c’est-à-dire la perturbation inattendue de certains écosystèmes bactériens, avec des conséquences totalement imprévisibles, même s’il faudra bien sûr continuer à rester vigilant.
• La seconde concerne les applications médicales potentielles de tels phages, conçus par IA, qui pourraient un jour voir le jour. Ces phages ont été conçus comme une arme contre des bactéries résistantes aux phages, dans l’objectif clair, en cas de succès, de développer ensuite des phages servant d’armes contre des bactéries résistantes aux antibiotiques.
• Le fait que les phages conçus par IA semblent d’emblée aussi précis laisse présager qu’ils pourraient devenir assez sûrs et pour être administrés comme traitement médical au fil d’un processus de développement pharmaceutique.
• Cela ouvre donc des perspectives très prometteuses dans la lutte contre les infections résistantes aux antibiotiques. Enfin, cela ouvre la voie à d’autres applications médicales, notamment en ce qui concerne le microbiote intestinal.
• Des déséquilibres au sein de sa composition, appelés dysbioses, semblent être impliqués dans de très nombreuses maladies, comme certains cancers ou troubles alimentaires.
• Même si les chercheurs n’en parlent pas directement, il est tout de même raisonnable d’envisager des thérapies très ciblées affectant cet équilibre grâce à des bactériophages spécialement conçus par l’IA pour le microbiote d’un patient.

De nouvelles armes chimiques et biologiques conçues par IA ?

Comment garantir que l’IA ne sera pas utilisée à des fins malveillantes, par exemple pour créer de nouvelles armes biologiques ou chimiques ? 

• Comme toujours, ce risque ne peut jamais être exclu, mais il faut toutefois le nuancer grandement. 
• Développé par des chimistes allemands dans les années 1930, le gaz sarin est une arme chimique d’une létalité et d’une cruauté absolument dévastatrices. 
• Elle existe malheureusement depuis assez longtemps pour être très bien connue des chimistes, et sa synthèse ne constitue pas un exploit. L’IA pourrait-elle concevoir une molécule pire encore, et plus facile à synthétiser ? Sans doute le pourra-t-elle un jour. Mais le gaz sarin existe déjà et, comme Bachar al-Assad l’a rappelé au monde pendant la guerre civile syrienne, ses effets restent tout aussi dévastateurs et inhumains.

Qu’en est-il des virus ? L’IA pourrait-elle un jour développer des virus capables d’infecter l’espèce humaine ? Cela semble également relativement probable, mais il faut tout de même relativiser. 

• Le virus Ébola du Zaïre (Orthoebolavirus zairense) est probablement l’un des pathogènes humains les plus terrifiants. 
• Une mortalité supérieure à 70 % et allant jusqu’à 90 %, une contagiosité significative une fois les symptômes apparus, et des symptômes effroyables impliquant parfois une fièvre hémorragique particulièrement intense. Pourquoi demander à l’IA de créer un nouveau virus à partir de rien, alors que la séquence génomique d’Ebola est disponible partout sur Internet ⁴ et constitue déjà une arme biologique potentiellement dévastatrice ? L’IA pourrait donc plus facilement servir à apporter des modifications à un pathogène déjà existant, comme Ebola, ce qui pourrait le rendre « encore plus » dévastateur.

Même si l’on ne peut exclure qu’un jour, une IA de rupture abaisse le seuil de ressources et de compétences au point de permettre à n’importe qui de développer des armes chimiques et/ou biologiques, rendant le risque d’attaques chimiques/biologiques comparable à celui d’attaques au couteau, cela reste à ce jour une projection qui s’appuie sur très peu d’éléments avérés. 

• Ces « virus conçus par IA » ne semblent pas en mesure de changer la donne sur ce point. 
• Tom Ellis, professeur d’ingénierie des génomes de synthèse à l’Imperial College London, juge cette menace « très surestimée ». Selon lui, reprendre un pathogène existant et lui appliquer des modifications est bien plus simple, et bien plus susceptible de représenter un danger réel. Il souligne par ailleurs qu’il s’agit ici de bactériophages, qui possèdent le plus petit et le plus simple des génomes à fabriquer.
• Si l’on devait toutefois tracer une ligne rouge dans le cadre de la biologie synthétique assistée par l’IA, il s’agirait probablement du développement de pathogènes ciblant les eucaryotes, et plus particulièrement les cellules humaines. 
• Comme nous l’avons déjà mentionné, les chercheurs de l’université Stanford et Arc Institute ont utilisé l’IA pour produire des bactériophages ciblant des bactéries non-pathogènes pour l’homme, et incapables d’infecter les cellules humaines. 
• Il convient toutefois d’être très vigilant et proactif pour veiller à ce qu’aucun laboratoire ne cautionne des recherches portant sur le développement de pathogènes capables d’infecter les cellules humaines.