人工智慧巨頭 Anthropic 已啟動一個生物學「濕式實驗室」，人類科學家與 AI 代理將在此協同合作設計並執行實驗。本週，該公司公布了團隊的首批發現之一：在數種巨型病毒的基因組中出現一種奇特的 DNA 模式。
類似的模式存在於編碼某些微生物 CRISPR 免疫系統的 DNA 中。科學家已將這些微生物系統發展成強大的基因編輯工具。然而，總部位於加州舊金山的 Anthropic 研究人員尚未確定這些新發現的病毒序列有何作用，因此也無法確定其功能是否與微生物 CRISPR 系統中的平行序列相似。
儘管如此，這項發布在 alphaXiv 平台上的發現，提供了 Anthropic 新生命科學研究團隊及其相關實驗室的初步一瞥，也展示了其 AI 工具如何用於挖掘海量基因組數據以尋找新穎的分子工具。該公司於 9 月 23 日宣布了新實驗室並發布了預印本。該預印本尚未經過同行評審。
CRISPR 因 AI 設計的「分子剪刀」而獲得動力提升
Anthropic 生命科學主管 Eric Kauderer-Abrams 表示，生物學中最具影響力的發現，許多都來自於「在微生物中發現奇特事物」。「我們的目標是看看我們能否系統化並擴大這種研究的規模。」
這次初步實驗招募了約 950 個 AI 代理，這些是通常依賴大型語言模型 (LLMs) 的自主 AI 系統。Anthropic 的代理們以自主方式探索了數十億個蛋白質，耗時超過 21 小時，彼此討論初步結果並決定下一步行動。
在數學領域，一系列由 AI 生成的長期數學問題解答，引發了對該領域人類專家未來角色的質疑。但 Kauderer-Abrams 表示，在可預見的未來，人類對生物學的貢獻仍然清晰。他指出：「生命科學研究需要實際在物理世界中進行實驗。」「生物學是困難的。」
起初，Anthropic 的研究人員指示其 AI 代理 surveyed 一個包含數十億個蛋白質編碼 DNA 序列的資料庫。代理們被指示搜尋可能與稱為反轉錄酶的酶協同作用的蛋白質。在檢查巨型病毒中反轉錄酶基因周圍的 DNA 時，代理們發現了相同的短 DNA 字母序列反覆出現。代理們認為這項發現值得深入研究，並最終在其他病毒的基因組中發現了類似的模式。
它們發現的重複 DNA 陣列有點像在 CRISPR 系統中看到的。例如，細菌的 CRISPR 系統可能包含多個重複的 DNA 片段。這些片段被從病毒或其他入侵者複製來的 DNA 片段分隔開來。當入侵者出現時，從這些 DNA 片段製成的 RNA 會幫助引導一個配對酶切割入侵者的 DNA，將入侵者的基因組切成碎片。
然而，很少有證據表明 Anthropic 的 AI 代理團隊發現的重複序列具有類似功能，也沒有已知的 DNA 剪切酶與之配對。Kauderer-Abrams 表示：「這是一個有希望的線索。」「困難之處在於要完全表徵它，理解它的功能，並將其發展成一個有趣的工具。」
