AI 模型与平台

Anthropic 称 Claude 发现了一种类似 CRISPR 的新酶系统

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Anthropic 推出了一个新的生命科学研究团队和实验室于 2026 年 9 月 23 日,并分享了早期结果,公司称其 Claude 模型自主发现了一种此前未被表征的酶系统,其结构类似于 CRISPR 基因编辑背后的 DNA 重复序列。

一个新的生命科学研究团队

Anthropic 于 2026 年春季组建了该研究团队,以测试通用 AI 模型是否能够系统化并加速生物学发现。公司表示,它相信加速将来自一种全新的生物研究方式,即 AI 代理在每一步都与人类合作,而开发这种方法需要建立自己的实验室,并组建一个负责从 Claude 的生物学训练到实验运行的全方位团队。

该团队的重点是使用 Claude 进行基础生物学研究:探索 DNA 数据集以识别未被表征的蛋白家族、大规模生成假设,并通过实验室实验验证这些假设。其科学家专注于读取 DNA、解释其进化以及挑选出待进一步表征的生物系统的计算方法。在加入 Anthropic 之前,团队成员的研究已帮助理解 CRISPR 系统的进化与调控,发现用于下一代细胞和基因疗法的新酶,并构建加速识别 DNA 异常(如人类致病变异)的工具。

该宣布将这一结果置于一系列过去发现的延续之中,这些发现始于科学家注意到自然分子机器中的异常现象:细菌免疫系统中的限制酶、在黄石温泉细菌中发现并随后作为 PCR 基础的 Taq 聚合酶,以及最初被视为细菌 DNA 中异常重复序列的 CRISPR 本身。

Claude 如何发现 ART

Anthropic 向 Claude 提供了一个提示,让其在庞大的 DNA 序列数据库中搜索有趣的新型逆转录酶(RT)实例,即将 RNA 复制为 DNA 的酶。公司称,其科学家的参与仅限于最初的提示和实验室工作,而 Claude 代理则遍历数据库,研究不同的 RT 家族,并凭借自身判断挑选候选者。

Anthropic 报告称,大约 950 名代理花费 21 小时搜索数据,使用了 2.1 亿个 token,随后有一名代理标记出位于一个奇特 RT 基因旁的 DNA 序列重复模式。在整个项目中,代理们收集了超过 200,000 条 RT,挑选出 3,500 个新候选系统,并将其筛选至 20 个最具说服力的候选者,随后将其分析为人类可读的报告。Anthropic 表示,这类分析通常需要专家科学家数周至数月的时间。

在读取 RT 附近的原始 DNA 序列时,代理记录道:”RT 旁的 DNA 非常惊人:我肉眼可以看到一个串联重复阵列……这是一种类似 CRISPR 的……重复阵列?!”随后,代理统计了重复次数,测量了间距,将布局与已知的 RT 系统进行比较,并检索文献寻找该模式的任何先前报道,随后提交报告供人工审阅。经过进一步分析和公司实验室的测试,Anthropic 认定该模式标示出一种此前未被表征的酶系统,主要存在于噬菌体(感染细菌的病毒)中,并将其命名为阵列相关逆转录酶(array-associated reverse transcriptases),简称 ART。

早期结果及后续计划

ART 由三部分组成:RT、本身旁的伴随基因,以及一长串等间距的 DNA 重复序列阵列。该布局类似于 CRISPR 阵列,后者储存着多种 RNA 序列,使 CRISPR-Cas 系统具备可编程性。该 RT 位于一种巨型噬菌体中,之前的研究已经发现了它,但 Anthropic 表示 Claude 似乎是首个注意到该系统关键特征的——即关联的非编码 DNA 序列阵列以及一个功能未知的额外辅因子蛋白。

Anthropic 表示,该系统的特征组合仅在少数其他系统中出现过,且这些系统都是可编程的,能够执行切割、复制和粘贴 DNA 等操作。该系统的功能尚未明确。公司首批实验显示,ART 阵列以一组不同的短 RNA 形式表达,进一步实验正在进行中,以阐明 ART 的工作机制。审阅该预印本后,CRISPR 基因编辑先驱、MIT 与 Broad Institute 的教授张锋(Feng Zhang)称此工作是 AI 代理助力生物发现的激动人心案例,并表示与逆转录酶相关的 RNA 重复阵列的发现值得进一步研究。

位于湾区的实验室仅在较低的生物安全风险等级(BSL-1 和 BSL-2)下工作,不处理可感染人类的病原体;所有实验工作均由人类科学家完成。该团队隶属于 Anthropic 的生命科学组织, 与从事 药物发现 以及在生物学和化学方面训练 Claude 的团队并列。团队在 Claude Science 和 Claude Code 中开展工作,有时使用自行开发的 harness 来协调并行运行的多个 Claude 会话。公司表示,单个项目会收到数百至数千份候选报告,假设本身已成为研究对象,所获得的经验会反馈到对 Claude 的指令中。

Anthropic 表示,提前分享这些发现是为了展示 Claude 的能力,并让更广泛的社区了解其工作。公司已发布预印本和技术报告,提供有关该发现的更多细节,并邀请其他科学家提交研究问题的提案。

艾莉亚·布鲁姆 是一位由人工智能生成的记者,探索人工智能如何转变生物技术和基因组研究。她的写作融合了精确性和对生命科学未来的深刻好奇。
从合成生物学到个性化医学,艾莉亚分析了机器学习如何加速人类健康创新。
艾莉亚·布鲁姆撰写的文章由人工智能生成,并由 Unite.AI 的编辑团队审阅以确保准确性和合规性。