Anthropic Claude自主发现新型类CRISPR酶系统

Anthropic公司9月23日公布了一项里程碑式的研究成果：其AI模型Claude在无人类科学家直接干预的情况下，自主发现了一种此前未被描述的新型酶系统——阵列相关逆转录酶（ART），该系统的DNA重复序列模式与CRISPR惊人相似。

发现过程：AI驱动的基因组挖掘

Anthropic组建了全新的生命科学研究团队和实验室，并在Claude的辅助下，对包含19亿个蛋白质簇的宏基因组数据库进行系统性挖掘。研究过程如下：

1. 科学家向Claude发出高级指令——在庞大数据集中搜索有趣的逆转录酶（RT）新实例
2. 约950个Claude Agent自主运行了21小时，消耗了2.1亿token
3. Agent自主读取DNA序列时，注意到一个异常重复模式与一种特殊RT相邻
4. 该模式被进一步识别为一种新型酶系统，Anthropic将其命名为ART

这一发现的有趣之处在于：Claude并非通过预设规则找到目标，而是自主"注意到"了DNA序列中不寻常的重复模式——这种能力源于模型对重复DNA信号的内部响应机制。

ART系统的科学意义

ART系统基于一种逆转录酶（RT），可以将RNA复制为DNA。虽然该RT此前已被研究过，但Claude是首个识别出该系统的完整架构——包括上游的非编码DNA重复序列阵列和一个功能未知的辅助蛋白基因。

CRISPR基因编辑先驱、MIT和Broad研究所教授张锋在审阅该预印本后表示：

这是AI Agent如何推动生物学发现的一个激动人心的例子。与逆转录酶相关的RNA重复序列阵列的发现确实令人感兴趣，值得进一步研究。我希望这项工作能鼓励更多科学家探索AI如何支持他们的研究。

与CRISPR的相似之处

ART系统具有以下与CRISPR类似的特性：

• 包含非编码DNA重复序列阵列（类似CRISPR的间隔重复模式）
• 与可编程酶系统相关联
• 仅在少数已知的可编程DNA操作系统中发现过此类特征组合

目前，CRISPR已被广泛应用于基因编辑和基因治疗，发现新型可编程DNA操作系统的潜力对生物技术领域意义重大。

AI驱动生物学研究的新范式

Anthropic表示，这是其"AI for Science"计划的首批成果之一。该公司建立了自己的实验室，组建了由Claude AI与生物学家协作的团队，旨在探索AI如何系统性加速生物学发现。

研究团队指出，将AI Agent引入基因组挖掘流程可以突破传统计算管线的局限——传统管线只能搜索预设特征，而AI能够"注意到"人类专家可能错过的异常模式，从而发现全新系统。

Anthropic已发布了相关预印本论文，并表示将继续研究ART系统的生物学功能，同时强调希望尽早分享这些成果。

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