AI模型Claude自主发现一种具有类CRISPR特征的新型酶系统,为基因编辑工具开发开辟了新方向。

生命科学与医学领域的许多重大革命,往往源于科学家在自然界微观世界中注意到的一些奇特现象。比如,细菌体内用来切断入侵病毒DNA的限制性内切酶,成为了基因工程的基石;黄石公园热泉细菌中提取的Taq聚合酶,让现代核酸检测成为可能;而细菌基因组里不寻常的重复序列,则演变成了如今改写生命的CRISPR基因编辑技术。

2026年春,Anthropic公司组建了一支生命科学研究团队,探索通用人工智能能否系统化地加速这类生物学发现。为了实现AI与人类科学家的高度协作,他们建立了自己的分子生物学实验室,组建了一支涵盖模型训练到湿实验验证的复合型团队。

最近,这支团队展示了早期成果。AI助手Claude在没有人工精细干预的情况下,自主发现了一种全新的酶系统。这种酶系统与一段独特的DNA重复序列紧密关联,其排列模式让人联想到CRISPR。

AI又出大活:Claude发现全新类CRISPR酶系统
Claude在读取原始DNA时检测到了一种无人注意到的重复模式

这一发现的核心是一种源自巨型噬菌体的逆转录酶。尽管先前有研究注意到过这种逆转录酶,但Claude是第一个揭示其独特结构特征的“科学家”。它不仅注意到了与之紧密相连的非编码DNA重复序列阵列,还发现了一个功能未知的新型辅助蛋白。麻省理工学院和布罗德研究所的基因编辑先驱Feng Zhang对此评价道,这是AI助手推动生物学发现的令人兴奋的范例,该发现非常具有启发性,值得进一步深入探索。

整个搜索过程展现了AI的高效与敏捷。科学家仅向Claude提出了在海量DNA数据库中寻找新型逆转录酶的高维指令。随后,约950个Claude智能体在21小时内处理了2.1亿个token的数据,自主梳理了超过20万个逆转录酶,从中筛选出3500个候选系统,最终精简出20个最具研究价值的候选目标。

在读取基因序列时,其中一个智能体注意到一段非常特别的DNA重复阵列,并自动完成了重复次数计算、间距测量、与已知系统对比以及文献检索,最终撰写了完整的分析报告提交给人类科学家。

这一新型酶系统被命名为阵列关联逆转录酶。初步实验室验证显示,该系统中的DNA重复阵列可以转录为多段短RNA分子,暗示其可能具备类似于CRISPR的引导或定点功能。目前,人类科学家正在旧金山湾区实验室中继续对该酶系统的具体机制展开深入测试。

原文:https://www.anthropic.com/news/claude-discovers-novel-enzyme-system