克劳德发现了一种具有类似 CRISPR 重复序列的新型酶系统

我们正在 Anthropic 引入一个新的生命科学研究小组和实验室。我们的重点是使用 Claude 进行基础生物学研究：探索 DNA 数据集以识别未表征的蛋白质家族，大规模生成假设，并通过实验室实验对其进行测试。这篇文章介绍了这项工作背后的团队，并分享了 Claude 发现了一种新型酶系统的早期结果，其特性让人想起 CRISPR，而我们的科学家只提供了高水平的指导。许多彻底改变生物学和医学的发现都始于科学家注意到自然界中发现的分子机器的惊人多样性中的一些奇怪的东西。在细菌免疫系统中发现了限制性内切酶，即以特定短序列切割 DNA 的蛋白质，它们会破坏入侵病毒的 DNA。研究人员意识到，他们可以使用这些酶在选定的位置切割 DNA，并将一种生物体的基因拼接到另一种生物体中，从而启动了生物技术产业。 Taq 聚合酶是一种在高温下复制 DNA 的酶，在黄石温泉的细菌中被发现。它成为 PCR 的基础，PCR 是许多现代诊断中使用的 DNA 复制方法。 CRISPR 最初被认为是某些细菌 DNA 中不寻常的重复序列，现在已成为基因编辑药物的基础。 2026 年春天，我们组建了一个研究小组，看看通用人工智能模型是否能够系统化并加速此类发现。我们相信，这种加速将来自于建立一种新的生物学研究方式，在这种方式中，智能体在整个过程的每一步都与人类合作。开发这种新的工作方式需要我们建立自己的实验室和一个团队，负责从生物学培训克劳德到在实验室进行实验的所有工作。今天，我们将分享我们第一个研究项目的早期结果，其中 Claude 自主发现了一种与一系列 DNA 重复序列相关的新型酶系统，这种模式让人想起 CRISPR。虽然我们还不知道它的功能，但克劳德发现的系统具有一系列特征，这些特征只在少数其他系统中被发现过，所有这些特征都是可编程的，并执行诸如剪切、复制和粘贴 DNA 等操作。除了已经改变了科学和医学的 CRISPR 之外，其他几种此类系统目前正在开发中，作为有前途的工具。克劳德发现的系统基于逆转录酶 (RT)，这种酶可将 RNA 复制到 DNA 中。虽然这种在巨型噬菌体中发现的潜在 RT 在之前的研究中已经被识别出来，但 Claude 似乎是第一个注意到该系统定义特征的人——一组相关的非编码 DNA 序列和一个功能未知的附加辅助蛋白。 CRISPR 基因组编辑先驱之一、麻省理工学院和布罗德研究所教授张锋在审阅预印本后表示：这是人工智能如何为生物发现做出贡献的一个令人兴奋的例子。与逆转录酶相关的 RNA 重复阵列的鉴定确实很有趣，值得进一步研究。我希望这项工作能够鼓励更多科学家探索人工智能如何支持他们的研究。我们提示 Claude 在庞大的 DNA 序列数据库中搜索有趣的新 RT 示例。我们的参与仅限于最初的提示和实验室工作，而 Claude 特工则梳理数据库，调查不同的 RT 家族，并利用自己的判断来识别感兴趣的候选者。大约 950 名特工使用 2.1 亿个代币花了 21 个小时搜索这些数据，其中一名特工发现了一些值得注意的事情：在一个奇怪的 RT 基因旁边出现了 DNA 序列的重复模式。经过实验室的进一步分析和测试，我们认识到这种模式标志着在噬菌体（感染细菌的病毒）中发现的以前未表征的酶系统，我们称之为阵列相关逆转录酶（ART）。我们正在努力了解 ART 的主要功能。然而，我们认为尽早分享这些发现非常重要，这既可以展示 Claude 的能力，也可以让更广泛的社区了解我们正在开展的工作。我们已经发布了预印本（此处），更详细地讨论了这一点。关于我们的实验室我们是一个科学家团队，他们的职业生涯都在探索不寻常的蛋白质，专门研究使用计算方法系统地读取 DNA，解释其进化，并挑选出生物系统进行进一步表征。在加入 Anthropic 之前，我们的研究有助于更好地了解 CRISPR 系统的进化和调控，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（例如人类致病变异）的工具。我们是安瑟的一部分