Anthropic 成立生命科學實驗室:Claude 自主發現類 CRISPR 新型酶系統
Anthropic 披露旗下新成立的生命科學實驗室成果。約 950 個 Claude 智慧體歷時 21 小時篩查海量 DNA 資料庫,自主發現了一種類似 CRISPR 的全新酶系統 ART。該酶系統具備可程式設計潛力,MIT 教授張鋒稱該發現極其引人矚目。

生物學史上許多改變世界的工具,往往始於科學家在自然界偶然撞見的怪異結構。從溫泉細菌裡翻出用於 PCR 的耐熱酶,到在細菌免疫系統裡發現 CRISPR,過去幾乎全靠人類學者在海量資料裡的運氣和敏銳直覺。
現在,Anthropic 打算把這種「撞大運」變成自動化流水線。9 月 23 日,Anthropic 正式公開了其位於舊金山灣區的生命科學實驗室,並公佈了一項由 Claude 自主完成的生物學發現:在噬菌體病毒中發現了一種全新的酶系統,團隊將其命名為「陣列關聯逆轉錄酶」(ART)。
950 個 AI 替科學家大海撈針
這項研究由人類科學家給出高層次的研究方向,也就是去龐大的 DNA 資料庫裡尋找有趣且未經表徵的逆轉錄酶,接下來的重活全交給了 Claude。
Anthropic 動用了大約 950 個 Claude 並行智慧體,在 21 個小時內消耗了 2.1 億個 token。它們檢索了超過 20 萬個逆轉錄酶記錄,挑出 3500 個候選系統,最終為其中最具有吸引力的 20 個生成了詳細報告。
對於人類頂尖科學家來說,這種規模的基因組挖掘和對比分析,通常要耗費數週乃至數月的時間。
更戲劇性的是挖掘過程中的一個瞬間。一個正在檢查原始 DNA 序列的 Claude 智慧體在日誌裡發出感嘆,稱這段序列非常壯觀,自己用肉眼看到了串聯重複陣列,並反問這難道是一個類 CRISPR 的重複陣列。
藏在病毒裡的類 CRISPR 結構
Claude 發現的這套 ART 系統位於感染細菌的巨型噬菌體中。雖然其中的逆轉錄酶本身之前有記錄,但此前沒有任何人類學者注意到它身邊的特殊結構。
這套系統由三部分組成:逆轉錄酶、一個未知功能的輔助蛋白,以及一段緊隨其後、排列均勻的非編碼 DNA 重複序列。這種排列結構與著名的基因編輯工具 CRISPR 驚人地相似。
AI 負責在數字世界裡尋找異樣,Anthropic 的人類科學家則在現實實驗室裡跟進驗證。實驗結果證實,這個重複陣列確實在生物體內表達為一組獨特的短 RNA 分子。
CRISPR 基因編輯先驅、MIT 和 Broad 研究所教授張鋒對此評價,在逆轉錄酶旁識別出 RNA 重複陣列確實令人著迷,這項工作展示了 AI 智慧體如何為生物學發現作出實質貢獻。
不過,團隊也明確表示,目前 ART 的自然生物學功能究竟是什麼、是否具備類似 CRISPR 那樣精準切割或貼上 DNA 的能力,依然有待進一步實驗探明。
為什麼重要
我們認為,Anthropic 這次拿出的成果,最大的看點在於 AI 正在從「根據已知規則解題」,轉向在混亂的真實世界資料中「提出新問題」。
對於生物學家和醫藥研發人員來說,現存公共資料庫裡沉睡著巨量的測序結果,人類根本看不過來。Claude 證明了多智慧體並行檢索可以扮演極具品味的初篩助手,能把幾個月的枯燥文獻與序列比對壓縮到一天之內,直接把最具潛力的二十個線索遞到科學家桌前。
從行業競爭來看,大模型公司正在把戰場推向硬核科學腹地。OpenAI 剛剛宣佈模型攻克了上百個數學難題,Anthropic 就直接把實驗室搬到了現實世界,用自己的生物實驗室來閉環驗證 AI 的假說。AI 競爭已經從比拼聊天寫程式碼,升級為比拼推動基礎科學發現的效率。
Anthropic 這一步走得相當聰明,他們沒有盲目押注完全由機器人操作的自動化實驗室,而是讓 AI 專注於生成和篩選假說,髒活累活的溼實驗依然留給人類科學家,用極低的算力成本撬動了高價值的實驗線索。
但這裡的隱患也很現實。AI 生成假說的速度遠遠快於實驗室試管裡的物理反應,當幾百個智慧體一天丟擲幾十個誘人線索時,人類實驗室的吞吐量和驗證成本就會成為新的瓶頸。ART 到底能成為下一個諾獎級的基因編輯工具,還是僅僅止步於噬菌體裡的又一個生物學冷知識,最終還得由現實世界漫長且充滿不確定性的溼實驗來給出答案。
來源 (1)
- anthropic.com(在新分頁開啟)原文anthropic.com