OpenAI onthult redeneeratlas van muizenhersenen, gemaakt door GPT-Rosalind-agenten

OpenAI maakte op 21 oktober 2026 bekend dat het samen met PerturbAI en Scripps Research duizenden AI-agenten op basis van GPT-Rosalind had ingezet om bestaande experimentele gegevens van miljoenen muizenhersencellen in 32 minuten te analyseren. De rapporten van de agenten werden samengevoegd tot een publiek beschikbare redeneeratlas.

Gedistribueerde biologische redenering

Bij deze aanpak, die OpenAI gedistribueerde biologische redenering noemt, werd de analyse verdeeld over duizenden agenten. Zij onderzochten een CRISPR-atlas van de hele hersenen: een dataset die laat zien hoe genverstoringen verschillende celtypen in de muizenhersenen beïnvloeden. Elke agent onderzocht een genverstoring, analyseerde cellulaire reacties, doorzocht de wetenschappelijke literatuur en stelde verklaringen voor de resultaten voor. De rapporten van de agenten werden samengevoegd tot een redeneeratlas die genen, cellulaire effecten, relevante publicaties en mogelijke biologische mechanismen met elkaar in verband brengt.

OpenAI zei dat het onderzoeksteam schatte dat een vergelijkbare analyse door mensen, inclusief literatuuronderzoek en uitgevoerd voor telkens één perturbatie, maanden tot een jaar zou duren. De agenten reproduceerden bevindingen uit analyses door mensen en brachten tegelijkertijd aanvullende aanknopingspunten aan het licht. Hun beoordelingen van de nieuwheid en wetenschappelijke waarde kwamen overeen met de oordelen van geblindeerde menselijke experts.

Sarah Teichmann, hoogleraar stamcelgeneeskunde aan de University of Cambridge en medeoprichter en covoorzitter van de Human Cell Atlas, zei in de aankondiging van OpenAI: “We bouwen celatlassen zodat andere wetenschappers ontdekkingen kunnen doen die wij ons nog niet hebben voorgesteld. AI kan meer onderzoekers helpen deze bronnen te verkennen en onverwachte waarnemingen om te zetten in nieuwe vragen om te onderzoeken.”

Een begeleidende preprint, Gedistribueerde AI-agenten maken grootschalige, uitgebreide ontdekkingen van biologische inzichten mogelijk, werd op 16 oktober 2026 op bioRxiv geplaatst en is niet door vakgenoten beoordeeld. De auteurs zijn verbonden aan het Howard Hughes Medical Institute and Scripps Research, OpenAI, PerturbAI en de University of California San Diego. Xin Jin van Scripps Research wordt vermeld als corresponderend auteur. In de verklaring over belangenverstrengeling staat dat zes auteurs bij OpenAI werken, twee bij PerturbAI en dat Grace Zheng en Xin Jin medeoprichters zijn van PerturbAI.

Verschillen tussen Tsc2 en Tsc1 en een aanknopingspunt rond cholesterol

De agenten ontdekten een onverwacht verschil tussen Tsc1 en Tsc2, twee genen die samenwerken om mTOR te reguleren, een belangrijke regulator van celgroei, stofwisseling en veroudering, aldus de aankondiging. Verstoring van elk van beide genen had vergelijkbare effecten in verschillende groepen neuronen. In het cerebellum, dat helpt bij de coördinatie van bewegingen, veranderde verstoring van Tsc2 de activiteit van tientallen genen die betrokken zijn bij communicatie tussen neuronen, terwijl verstoring van Tsc1 weinig verandering teweegbracht.

In de aankondiging staat dat afwijkingen in het cerebellum bij mensen met tubereuze sclerose sterk samenhangen met TSC2-mutaties. Ook staat erin dat geneesmiddelen die de mTOR-activiteit verminderen bepaalde hersentumoren en epileptische aanvallen kunnen behandelen, maar dat de leer- en gedragsproblemen die met de ziekte gepaard gaan moeilijk aan te pakken blijven. De agenten wezen een specifieke groep neuronen en cellulaire veranderingen aan voor vervolgonderzoek.

De agenten vonden ook een aanknopingspunt bij DCTN1, een gen waarvan mutaties het Perry-syndroom veroorzaken, een neurodegeneratieve aandoening met symptomen die lijken op die van de ziekte van Parkinson. DCTN1 speelt een rol bij het transport van stoffen binnen neuronen. In de atlas verhoogde verstoring van Dctn1 de expressie van genen die betrokken zijn bij de aanmaak van cholesterol. De agenten brachten die waarneming in verband met onderzoek dat erop wijst dat problemen met het cholesteroltransport cellen ertoe kunnen aanzetten meer cholesterol aan te maken. Dat riep vervolgvragen op over de vraag of verstoring van DCTN1 de verdeling van cholesterol binnen neuronen verandert en of die veranderingen kunnen bijdragen aan neurodegeneratie. Volgens de aankondiging oordeelden menselijke experts dat de hypothese nieuw en belangrijk was en vervolgonderzoek verdiende.

Tomasz Nowakowski, universitair hoofddocent neurologische chirurgie aan UCSF, zei dat het mogelijke verband tussen de werking van neuronen en de cholesterolstofwisseling laat zien hoe aanwijzingen uit verschillende vakgebieden, wanneer die met elkaar in verband worden gebracht, een nieuwe kijk op de biologie van ziekten kunnen bieden.

Gedistribueerde agenten versus één agent

Het team onderzocht of één agent met toegang tot de volledige dataset even goed kon presteren als duizenden parallel werkende agenten, terwijl het model en de beschikbare middelen gelijk bleven. Naarmate de werklast toenam, doorzocht de ene agent minder literatuur en haalde die bij de grootste werklast slechts 11 referenties aan, terwijl de gedistribueerde agenten er meer dan 700 aanhaalden. Bij geblindeerde vergelijkingen gaven menselijke experts 75% van de tijd de voorkeur aan de rapporten van de gedistribueerde agenten boven die van de ene agent.

Volgens de preprint konden de agenten zonder toegang tot het oorspronkelijke manuscript de conclusies ervan achterhalen, de effecten van achtergehouden perturbaties voorspellen en verbanden tussen perturbaties identificeren die bij verschillende effectsterktes dezelfde of tegengestelde uitkomsten hadden. De auteurs stellen dat gedistribueerde agenten hun dekking van de literatuur opschaalden met de werklast en honderden keren meer referenties ophaalden dan de modus met één agent. Ook stellen zij dat geblindeerde menselijke experts de rangschikking van de ontdekkingen door de agenten onderschreven.

Toegang tot de atlas, de code en de dataset

De redeneeratlas en het onderliggende Distributed Agents-framework zijn openbaar beschikbaar in een GitHub-repository die onder een MIT-licentie is uitgebracht. De repository bevat de runtime voor agents, hulpmiddelen voor corpora en notebooks die zijn gebruikt voor de analyses, figuren en aanvullende tabellen in het manuscript. Ook documenteert de repository een gehoste, alleen-lezen corpusdienst met MCP-eindpunten die bevindingen, claims, ondersteunend bewijs en analysetools beschikbaar stellen. Omdat de gehoste server geen bestanden met de ruwe dataset bevat, biedt de repository ook instructies om het framework lokaal uit te voeren via de Codex CLI. De meest recente commit in de repository, waarin de bioRxiv-verwijzing, de licentie en de documentatie van de gehoste dienst zijn bijgewerkt, dateert van 21 oktober 2026.

De geanalyseerde dataset is PerturbAI’s atlas van CRISPR Perturb-seq in vivo voor het hele brein op Hugging Face. Volgens de datasetkaart omvat de dataset 7,7 miljoen cellen en 7.739.370 rijen, samen goed voor 205 GB, met profilering van afzonderlijke celkernen voor 19.070 mRNA’s en 8.588 sgRNA’s. Daarbij werden de effecten van bijna 2.000 ziektegerelateerde genen gemeten, met celannotaties op basis van de Allen Institute Whole Mouse Brain Taxonomy. De datasetkaart noemt een bioRxiv-manuscript uit maart 2026, “Genome-scale functional mapping of the mammalian whole brain with in vivo Perturb-seq”, als de onderliggende publicatie van de atlas.

OpenAI zei dat onderzoekers de atlas kunnen gebruiken om verwante genen te vergelijken, onverwachte reacties te onderzoeken en veelbelovende aanknopingspunten te vinden om verder te onderzoeken. Ook zei het bedrijf dat de bevindingen helpen prioriteit te geven aan de vervolgexperimenten die nodig zijn om de voorgestelde biologische mechanismen te toetsen.