关键要点
- Anthropic 成立生物湿实验室,首次公开近千个 AI 智能体协同取得的基因组学成果。
- 约 950 个 AI 智能体耗时逾 21 小时,在巨型病毒基因组中自主筛查出奇特的重复序列。
- 新发现的病毒 DNA 重复阵列形态酷似微生物 CRISPR,但目前尚未确认具体功能。
- 该研究已于 9 月 23 日发布预印本,序列真实作用仍需后续湿实验开展验证。
950个智能体协同探索
Anthropic 此次动用了约 950 个依托大语言模型的自主 AI 智能体(AI agents)。在长达 21 个小时的任务周期里,这些智能体自主检索了编码数十亿种蛋白质的基因数据库。智能体之间不仅能相互讨论初步结果,还会共同评估并决定后续的研究路线。它们原本受命搜寻可能与逆转录酶协同作用的蛋白质,却在巨型病毒的逆转录酶基因邻近区域,捕捉到了规律重复出现的短 DNA 序列。
巨型病毒现类似结构
研究人员注意到,这类排列整齐的重复 DNA 片段与微生物的规律成簇间隔短回文重复(CRISPR)系统颇为相似。CRISPR 系统是细菌抵御外敌的免疫机制,常由多段重复序列间隔排列而成。当外源病毒侵入时,细胞会转录出对应的引导 RNA,协助酶分子精准切断入侵者的 DNA。此前科学家已将其转化为强大的基因编辑工具,因此这一新序列的现身迅速引来了同行关注。
机制未明仍待湿实验检验
尽管序列排列特征十分显著,但研究团队尚未证实其具体生物学功能,也没有发现与之配套的 DNA 切割酶。Anthropic 生命科学负责人 Eric Kauderer-Abrams 指出,在微生物中发掘反常现象常能催生重大突破,但生命科学终究离不开实体物理实验。目前该论文已作为预印本发表于 alphaXiv 平台且未经同行评审,研究团队正通过自建的生物湿实验室(wet lab)推进后续的功能验证。
对研究者的意义
本成果展现了多智能体系统在海量组学数据中自主寻找全新生物学机制的潜力。对计算生物学与基因组学学者而言,这标志着 AI 正在从被动的序列对齐与结构预测工具,演变为能够自主提出假设、多机讨论验证的独立探索者。但随着算法输出的未知序列暴增,计算预测与实体实验验证之间的通量断层将更加明显,干湿闭环自动化因而变得更加紧迫。
译介为忠实转述,非逐句直译;引用请以原文为准(版权归 Nature 及作者所有)