

Anthropic 公布消息后,基因编辑公司股价周三走低。CRISPR Therapeutics(CRSP)跌 5.54%、Beam Therapeutics(BEAM)跌 6.02%、Prime Medicine(PRME)跌 11.58%。
Anthropic 介绍称,在审阅这篇预印本论文后,CRISPR 基因组编辑领域的先驱之一、麻省理工学院及博德研究所教授张锋表示:"这是一个令人振奋的例子,展示了 AI 智能体如何助力生物学发现。与逆转录酶相关联的 RNA 重复序列阵列的发现十分耐人寻味,值得进一步研究。我希望这项工作能鼓励更多科学家探索如何利用 AI 支持自己的研究。"
不过,这项发现尚处于早期阶段。Anthropic 明确表示,研究人员仍不知道新系统的主要功能,目前也未证明它能够像成熟的基因编辑工具一样,对 DNA 进行定向修改。
近千个 AI 智能体搜索 21 小时,找到新线索
据 Anthropic 介绍,研究人员向 Claude 提出的任务,是从大型 DNA 数据库中寻找值得研究的逆转录酶系统。逆转录酶是一类能够以 RNA 为模板合成 DNA 的酶。
在持续约 21 小时的数据库搜索过程中,约 950 个 Claude 智能体共使用约 2.1 亿个 token,其中一个智能体注意到:某种逆转录酶基因旁边,存在一串排列规律的重复 DNA 序列。

研究团队将这套组合命名为 " 阵列相关逆转录酶系统 "(ART)。它主要存在于噬菌体中。在基因组上,这套系统包含逆转录酶基因、相邻的伴随基因,以及一组重复 DNA 序列。
其中,逆转录酶本身此前已有研究,新的发现是识别出它与周围非编码 DNA 序列、功能未知的伴随蛋白所构成的系统。
不过,这一发现过程仍具有偶然性。研究团队在同步公布的预印本论文中披露,为检验 AI 能否重复这一发现,又运行了 10 次相同搜索,几乎每次完成全面检索的任务都接触到了 ART 相关基因位点,其中两次还对这一谱系展开了后续研究。然而,没有一次读取这些逆转录酶基因上游的 DNA,因此所有重复运行都错过了该阵列。
研究团队将其归因于搜索空间庞大,以及智能体系统行为的不确定性。
这意味着,AI 已经能够提出有价值的研究线索,但能否稳定重复这一发现过程,仍是需要解决的问题。
跟 CRISPR 有什么关系?
这项发现最吸引眼球的地方,是它与 CRISPR 存在相似特征。
通俗而言,常见的 CRISPR 基因编辑工具能够利用 RNA 为酶提供目标信息,从而对特定 DNA 位置进行操作。ART 也拥有重复序列阵列,初步实验发现,这些序列能够产生多种不同的短 RNA。
但重复序列相似、能够产生短 RNA,并不等于已经具备可编程基因编辑能力。Anthropic 公布的是一个值得继续研究的新系统,其具体作用仍待验证。
从自然界的特殊现象,到生物技术工具
研究人员重视这类发现,也有生物技术发展史上的先例。
例如,能够在特定短序列处切断 DNA 的限制性内切酶,最初是在细菌的免疫系统中被发现的,其天然作用是破坏入侵病毒的 DNA。研究人员随后利用这些酶切开 DNA,并将一种生物的基因拼接到另一种生物中,由此推动现代生物技术产业兴起。
Taq 聚合酶则来自美国黄石公园温泉中的一种细菌。这种能够在高温下复制 DNA 的酶,后来成为 PCR 技术的重要基础,广泛应用于医学诊断等领域。
CRISPR 同样如此:它最初只是细菌 DNA 中一段引人注意的特殊重复序列,如今已成为基因编辑疗法的技术基础。
这些先例解释了研究人员为何重视 ART,但并不能保证它会沿着同样的路径走向应用。
Anthropic 表示,团队利用 Claude 从大量基因序列中寻找研究线索、提出假设,经人工审阅后,再由科学家开展实验验证。面对 AI 生成的大量候选报告,团队也在研究如何区分值得实验检验的建议与应当搁置的建议,并将这些经验反馈到给 Claude 的指令中。