Anthropic表示,其AI模型Claude在解析细菌DNA序列的过程中,自主发现了一种此前未知、且具备CRISPR关键特征的酶系统。这一发现被视为通往新型基因编辑技术的潜在途径而备受关注,但科学界对其真正意义仍存在分歧。

950个AI智能体,21小时搜索

这项发现来自Anthropic位于旧金山新设立的生物学研究实验室。在研究人员的指导下,Claude调动了大约950个智能体,用21小时的时间对海量DNA序列数据库进行搜索,消耗了约2.1亿个token。

在寻找逆转录酶新实例的过程中,智能体们发现了一个不寻常的模式:在一个逆转录酶基因旁边,存在一组间距均匀的重复DNA序列。由于这种重复结构与CRISPR系统中的阵列结构相似,Anthropic将这一新发现的系统命名为"阵列关联逆转录酶"(array-associated reverse transcriptases,简称ART)。

让人联想到CRISPR的"可编程"结构

ART系统由三部分组成:逆转录酶本身、与其相关联的伴侣基因,以及间距均匀的DNA重复阵列。初步实验显示,该重复区域会产生多种不同的短RNA,这暗示ART可能具备类似CRISPR的"可编程"特性。

CRISPR最初是细菌体内的一种免疫机制,后来被改造为可以剪切、编辑DNA的工具,这一突破已经为镰状细胞病、癌症等多种疾病的治疗开辟了道路。率先将天然CRISPR系统改造为编辑工具的科学家Emmanuelle Charpentier与Jennifer Doudna,因此项工作获得了2020年诺贝尔化学奖。

兴奋与谨慎并存

Anthropic首席执行官Dario Amodei在社交媒体上表示,公司认为这台"分子机器"有可能代表一种新的基因编辑机制,但同时强调,AI驱动的科学研究在带来医学突破方面仍处于"非常早期"的阶段。斯坦福大学生物工程学副教授Stanley Qi则称赞了AI识别难以察觉的生物学模式,并系统性地将其作为研究课题加以推进的能力。

麻省理工学院与博德研究所的CRISPR先驱Feng Zhang也表示,这是AI智能体助力生物学发现的一个令人兴奋的范例。

不过,并非所有人都认同这一发现有如此重大的意义。华盛顿大学医学院微生物学家Kevin Blake指出,类CRISPR的重复序列在自然界中本就十分常见,而人类尚未研究和编目的细菌物种数不胜数。他还表示,目前没有证据表明这一系统可以与CRISPR技术相媲美,也没有证据显示它能被开发成治疗性或实用性的应用。

总结

Anthropic尚未确定ART系统的具体功能,后续实验仍在进行中。这一发现凸显了AI大幅加速科学研究的潜力,同时也提出了应如何谨慎看待此类早期发现的问题。在围绕AI风险与潜力的讨论持续进行之际,这类生物学应用究竟能走多远,仍有待观察。