以色列巴伊蘭大學（Bar-Ilan University）的研究團隊運用人工智慧，僅憑六個已知線索，成功辨識出了隱藏在皰疹病毒DNA中的關鍵「基因開關」，為理解病毒如何潛伏、甦醒並操控宿主細胞提供了全新視角。
長期以來，皰疹病毒與人體之間展開一場無聲的「潛伏戰」。病毒進入人體後可潛伏數十年，卻能在毫無預警的情況下重新活化。儘管科學界已辨識出與此過程相關的部分基因，但病毒究竟如何決定「何時沉默、何時啟動」，始終難以解釋。
在2026年發表於《自然通訊（Nature Communications）》的研究中，研究團隊建立了一套AI工具，可以掃描病毒DNA，定位控制病毒基因活性的「開關」，提供了解這一神秘行為的新方法。
這些所謂的「開關」，在分子生物學中稱為「增強子（enhancer）」。增強子本身不負責生成蛋白質，而是控制其他基因「何時啟動」、「啟動的強度」，以及「在什麼條件下工作」。對病毒而言，增強子尤其難以尋找，因為病毒DNA短小、緊密，且通常具有多重功能。過去，要描繪病毒增強子，需要耗時複雜的實驗，而且通常一次只能分析單一細胞類型。
研究團隊採取不同的策略——把DNA當作語言來對待。就像語言有語法規則，DNA也遵循一定模式。研究人員訓練了一個語言模型，名為ENHAvir，僅利用來自單一皰疹病毒的六組已知增強子序列作為訓練數據，卻成功推斷出其他皰疹病毒中的增強子位置。
ENHAvir 成功識別出多種人類皰疹病毒：包括「EB病毒（Epstein–Barr virus）」、「單純皰疹病毒（herpes simplex virus）」和「巨細胞病毒（cytomegalovirus）」中真實可運作的增強子，並在實驗室中確認其功能。其中最引人注目的是，所有皰疹病毒中同一區域持續被活化——位於病毒基因組末端的末端重複序列（terminal repeats），成為強大的增強子樞紐，如同主控面板，幫助病毒決定何時沉默、何時複製。
令人驚訝的是，這套只以病毒DNA訓練的AI，也能辨識出人類基因中的增強子區域，顯示病毒和人類可能共享部分相同的調控「語法」，因為病毒在演化過程中發展出高效利用人體細胞機制的能力。
這項研究改變了我們對病毒行為的理解。它顯示，病毒的活動是一套高度精準的控制系統在決定基因何時表現，也證明AI在小而高品質的生物數據上訓練時，能發現傳統方法難以察覺的規律。研究人員透過 AI「傾聽」DNA 中的訊息，終於聽見了病毒何時沉睡、何時覺醒的低語。
資料來源：https://www.biu.ac.il/en/article/584222
