Claude 发现具有 CRISPR 样重复序列的新型酶系统

Anthropic 宣布成立一个新的生命科学研究组和实验室,目标是让 Claude 参与基础生物学研究:从 DNA 数据集中寻找未被表征的蛋白质家族,规模化生成假设,并通过实验验证。团队位于湾区,涉及 BSL-1 和 BSL-2 级别的实验,不处理可感染人类的病原体,所有实验工作由人类科学家完成。

作为早期成果,Claude 自主发现了一个新型酶系统,名为 array-associated reverse transcriptases(ART)。这个系统基于反转录酶(RT),此前研究已识别出这个 RT,但 Claude 首次注意到其关键特征:一段非编码 DNA 重复序列阵列,以及一个功能未知的辅助蛋白。ART 主要存在于噬菌体中,由三部分组成:RT、旁边的伙伴基因、一段均匀间隔的 DNA 重复序列,重复布局类似 CRISPR 阵列。初步实验显示 ART 阵列也会表达为一组不同的短 RNA,暗示可能存在类似机制,但其功能尚不清楚。

发现过程:研究者只给了 Claude 一个提示词,让它搜索大型 DNA 数据库寻找有趣的 RT 新例子。大约 950 个 Claude 代理运行了 21 小时,消耗 2.1 亿 token,其中一个代理注意到 RT 基因旁边出现重复模式,后经实验室分析和测试确认。Claude 代理共收集了超过 20 万个 RT,挑出 3500 个新候选系统,再缩小到 20 个最有力的候选并生成可读报告。对一个专家来说,这类分析通常需要数周到数月。

工作流程:常见模式是先调查某个蛋白质家族,Claude 阅读文献、复现公开数据以检查方法,然后搜索不符合已知系统的家族成员或基因组邻居,为每个候选写一份简短报告,提出功能并描述证据。后续分析中 Claude 会批判性评估证据,多数候选在这一阶段被淘汰,幸存者进入实验室测试。Claude 在 Claude Science 和 Claude Code 中工作,与外部科学家可用的工具相同。

Anthropic 认为,加速生物发现的关键是建立一种新的研究方式:代理与人类在每一步协作。他们已发布预印本。Feng Zhang(CRISPR 基因编辑先驱、MIT 和 Broad 教授)评论说,这是 AI 代理促进生物发现的一个令人兴奋的例子,与反转录酶相关的 RNA 重复阵列的识别值得进一步研究。

目前 ART 的功能仍未知,更多实验正在进行。这一结果来自 Anthropic 自己的实验室,并非外部独立验证。

Claude discovers a novel enzyme system with CRISPR-like repeats

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