Обычно научные открытия делают люди, даже с помощью ИИ. Новая ферментная система, напоминающая CRISPR, была обнаружена не учёными Anthropic, а их моделью Claude, которая самостоятельно проанализировала огромные объёмы генетических данных. Это первое фундаментальное научное открытие, сделанное ИИ с минимальным участием человека.
Anthropic запустила новую исследовательскую группу по наукам о жизни, чтобы использовать Claude для изучения фундаментальной биологии. Цель — исследовать массивы ДНК, выявлять неизвестные семейства белков, генерировать гипотезы и проверять их в лаборатории. Вендор верит, что такой подход, где агенты ИИ сотрудничают с людьми на каждом этапе, ускорит открытия.
Claude получил общую задачу: найти новые, интересные обратные транскриптазы (РТ) в огромной базе данных ДНК. 950 агентов Claude за 21 час и 210 миллионов токенов самостоятельно просканировали базу, исследовали различные семейства РТ и выявили потенциальные кандидаты. Один из агентов обнаружил примечательный повторяющийся паттерн ДНК рядом с геном необычной РТ.
После дальнейшего анализа и лабораторных тестов стало ясно, что это ранее нехарактеризованная ферментная система, найденная в бактериофагах (вирусах, заражающих бактерии). Anthropic назвала её ассоциированные с массивами обратные транскриптазы (ART). Хотя функция ART пока не установлена, система обладает набором характеристик, которые ранее встречались лишь в нескольких других программируемых системах, способных разрезать, копировать и вставлять ДНК. Среди них — CRISPR.
Система ART состоит из трёх частей: самой РТ, соседнего гена-партнёра и длинного массива равномерно расположенных повторяющихся последовательностей ДНК. Расположение этих повторов напоминает массивы CRISPR, которые хранят банк различных РНК-последовательностей, делая системы CRISPR-Cas программируемыми биотехнологическими инструментами. Первые эксперименты показывают, что массив ART также экспрессируется как набор коротких РНК, что указывает на схожий механизм.
Процесс работы Claude в лаборатории Anthropic включает чтение научной литературы, воспроизведение результатов из открытых данных для проверки собственных методов, а затем поиск неизвестных членов семейства или соседних геномов. Claude пишет краткие отчёты для каждого кандидата, предлагая функцию и описывая подтверждающие доказательства. После критической оценки большинство кандидатов отсеивается. Если кандидат проходит проверку, его тестируют в лаборатории, а Claude помогает интерпретировать данные. Модель генерирует сотни и тысячи гипотез, и команда изучает, что отличает «стоящие» предложения от остальных, чтобы улучшить инструкции для Claude.
Открытие Claude показывает, что ИИ может не просто помогать учёным, а быть активным участником фундаментальных исследований. Хотя функция ART пока неизвестна, сам факт автономного обнаружения открывает новую главу в биологии, где роль ИИ становится всё более самостоятельной. Предстоит выяснить, что именно делает этот фермент, но уже ясно: Claude способен к поиску аномалий и генерации гипотез без прямого указания.