Google DeepMind推出的SynthID Bio,是一項為AI設計蛋白質加上可偵測訊號的概念驗證。它的做法不是只在資料庫或文件上貼標籤,而是把水印嵌入設計本身。DeepMind表示,實驗室測試中水印沒有令蛋白質失去生物功能;不過,如何防止有人刻意移除水印,仍未有定論。
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水印如何嵌入蛋白質?
方法會按要標記的資料類型而有所不同。針對蛋白質序列,水印會融入設計時選擇氨基酸的過程,再由偵測器檢查序列有沒有相關訊號。至於預測的3D結構,DeepMind會微調生成結構的模型,令預測出的原子座標帶有可辨識的特徵。
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蛋白質是按序列製造,因此嵌入序列的水印有機會保留在合成出來的蛋白質中。至於只加在預測3D結構上的訊號,則不能單憑數碼模型有水印,就假設實際製成的蛋白質也會保留它。
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測試顯示功能仍然保留
DeepMind表示,經合成並加上水印的蛋白質結合物,針對VEGF-A、SARS-CoV-2刺突蛋白受體結合域,以及PD-L1進行測試後,仍然有功能,表現亦與未加水印的設計相若。該公司亦稱,為AlphaFold 3的預測結果加上水印,沒有影響模型表現。
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另外,DeepMind初步測試了由Evo 2設計、帶有水印的噬菌體——即感染細菌的病毒——並指它們在細菌培養測試中仍具功能。相關研究的完整技術細節尚待公布,因此目前應視為早期結果,而非全面評估。
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可能用於篩查及資料來源追蹤
DNA合成服務供應商或可把可偵測的設計來源訊號,當作額外理由,把訂單轉交審查,配合既有篩查程序使用;水印並非要取代現有做法。
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公共生物資料庫,例如蛋白質資料庫(Protein Data Bank)、UniProt及GenBank,也可能在檢查提交資料時搜尋水印,協助標示AI生成的項目,或將其轉交審查。這些是潛在用途;單靠水印,並不能證明一項設計由頭到尾的完整來源紀錄。
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研究資料公開,但水印未必不可移除
DeepMind表示,會公開方法論論文、開放原始碼程式及體外(in vitro)數據,並向研究人員提供模型權重。
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SynthID Bio目前仍屬概念驗證。DeepMind報告的測試結果顯示,水印設計有望保留生物功能;但水印可否抵抗刻意篡改,仍是未解問題。
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