Relatert til dette temaetRådet for Fremtidsteknologi og AI

Claude har funnet et nytt enzymsystem ekspertene overså, og ingen vet hva det gjør

  • Anthropic sier Claude har oppdaget et tidligere ukjent enzymsystem
  • Tidligere studier av det samme enzymet ser ut til å ha oversett det Claude oppdaget.
  • Anthropic forstår foreløpig ikke hva systemet gjør, og tester pågår

Anthropic sier at Claude har oppdaget et tidligere ukjent enzymsystem i DNA fra virus som infiserer bakterier. Tidligere studier hadde registrert enzymet i kjernen, men ser ut til å ha oversett det som omgir det.

Anthropic publiserte funnene 23. september. Funnene står som et viktig bevis på at KI nå kan oppdage mønstre som menneskelige eksperter har oversett. Men hva betyr egentlig denne oppdagelsen?

Hvorfor bør noen utenfor laboratoriet bry seg

Mange oppdagelser som har endret medisin begynte med at en forsker la merke til noe rart i naturen. Forskernes bruk av restriksjonsenzymer, funnet i bakterier, bidro til å starte bioteknologibransjen.

Et enzym fra en varm kilde i Yellowstone ble grunnlaget for PCR. Den metoden for kopiering av DNA er nå sentral i moderne medisinsk testing.

Claude har nå tatt det første oppdagelsesteget, med kun bred veiledning fra Anthropics forskere. Anthropics CEO Dario Amodei mener dette passer inn i et større mønster. I 2023 slet KI-modeller med matte på videregående nivå.

Innen slutten av 2026, sier han, begynner de å løse noen av de vanskeligste uløste problemene på feltet. Han mener KI for biologi følger en lignende utvikling.

Hvis han har rett, sier Amodei at raskere oppdagelser kan avsløre nye mål for medisiner og nye typer behandling. Det vil ikke korte ned kliniske studier, men det kan sende langt flere lovende kandidater inn i legemiddelutvikling.

Han har tidligere skrevet at KI kan bidra til å kurere de fleste sykdommer på 5 til 10 år. Han mener at dette målet så vidt er mulig.

For nå er det fortsatt menneskelige forskere som utfører alle eksperimenter, og den nye systemfunksjonen er fortsatt ukjent.

Hva er egentlig CRISPR

Bakterier møter konstante angrep fra virus kalt bakteriofager, eller fager. Mange bakterier forsvarer seg med et system kalt CRISPR.

CRISPR fungerer som en minnebank. Bakterier lagrer korte DNA-fragmenter fra tidligere angripere mellom repeterende sekvenser, og forskere kaller dette en array.

Hvert fragment kopieres inn i et kort stykke RNA. Dette RNA-et leder et protein for å finne og kutte tilsvarende viralt DNA hvis det samme viruset kommer tilbake.

Forskere oppdaget CRISPR som et uvanlig gjentakelsesmønster i bakteriens DNA. De lærte senere å bytte ut RNA-guider med egenutformede, noe som gjorde systemet programmerbart og til et genredigeringsverktøy som nå brukes i medisin.

Hva fant Claude

Systemet Claude fant er bygget rundt en annen type enzym kalt en revers transkriptase. Den kopierer RNA tilbake til DNA, og ifølge Anthropic bruker bakterier flere slike enzymer for å beskytte seg mot virus.

Forskere hadde allerede beskrevet dette bestemte enzymet i en “jumbo”-fag, et usedvanlig stort virus som infiserer bakterier. Tidligere studier ser imidlertid ut til å ha oversett systemets definerende trekk. Claude ser ut til å være den første som oppdager dem.

En av dem er et partnerprotein med en ukjent funksjon. Den andre er en lang rekke jevnt fordelte DNA-gjentakelser, arrangert på samme måte som en CRISPR-array. CRISPR finnes hovedsakelig hos bakterier, mens ART dukker opp mest i fager som infiserer dem.

Anthropic kaller den tredelte strukturen array-assosierte revers transkriptaser, eller ART. Claude-agenten som oppdaget det, registrerte sin overraskelse mens den leste rått DNA.

Følg oss på X for å få siste nytt i sanntid

Hvordan fant Claude-agenten dette

Agenten var én av rundt 950 Claude-agenter som jobbet med samme søk. Anthropics forskere startet den med én oppgave: Claude skulle finne nye revers transkriptaser i en enorm DNA-database.

I løpet av 21 timer brukte agentene 210 millioner tokens, de små tekstbitene KI-modeller behandler. De samlet mer enn 200 000 revers transkriptaser og plukket ut 3 500 nye kandidatsystemer.

Agentene reduserte så listen til de 20 mest interessante kandidatene og skrev rapporter for gjennomgang av mennesker. Ifølge Anthropic kan denne typen analyse ta en ekspert flere uker til måneder.

“Mens den gikk gjennom rå DNA-sekvensen ved RT, utbrøt agenten: “[DNA-et ved siden av RT] er spektakulært: Jeg kan med det blotte øyet se en tandem repeat array … er dette en CRISPR-lignende … repeat array?!”

Mønsteret Claude oppdaget i rått DNA.
Mønsteret Claude oppdaget i rått DNA. Kilde: Anthropic

Agenten bak ART jobbet på samme måte som en menneskelig forsker. Den telte gjentakelsene, målte avstanden mellom dem, sammenlignet layouten med kjente systemer og sjekket litteraturen for tidligere beskrivelser.

Anthropics forskere ga kun oppdraget og utførte laboratoriearbeidet selv. Agentene brukte egen vurdering for å velge hvilke spor det var verdt å forfølge.

Laboratoriearbeidet foregikk på selskapets anlegg i Bay Area, som ikke jobber med patogener som infiserer mennesker.

Hva har laboratoriet funnet så langt

De første eksperimentene ved laboratoriet gir et tidlig hint om hvordan ART kan fungere. Teamet fant at repeatarryet til ART omdannes til et sett distinkte korte RNA-er.

Dette minner om CRISPR, hvor hvert korte RNA fungerer som en guide som peker systemet mot et mål. Anthropic sier at resultatene antyder at noe lignende kan skje med ART.

ARTs kombinasjon av egenskaper er også sjelden. Ifølge Anthropic er det bare noen få andre kjente systemer som har denne kombinasjonen.

Alle disse er programmerbare og kan påvirke DNA, for eksempel ved å kutte, kopiere eller lime det inn. Foruten CRISPR, blir flere nå utviklet som verktøy.

Likevel har ikke Anthropic vist at ART kan gjøre noe av dette. Selskapet sier de fortsatt ikke vet hva systemets hovedfunksjon er, og flere eksperimenter pågår.

Hva mener Anthropics CEO om dette

Amodei, Anthropics administrerende direktør, sa på X at selskapet mistenker at ART kan være en ny genredigeringsmekanisme. I innlegget la han til at funksjon, nytteverdi og betydning ennå ikke er tydelige.

“Det er lett å avfeie dette som et engangstilfelle eller en kuriositet, men vi har gjentatte ganger sett et mønster der AI-ytelse innen nye intellektuelle områder går fra svak til overmenneskelig i løpet av bare noen få år,” sa han.

Amodei påpekte at et Stanford-team nylig fant et revers transkriptase-system med et ikke-kodende array. Ifølge ham ligner det på noen måter på ART, men de to har utviklet seg uavhengig av hverandre.

Er dette neste CRISPR

Feng Zhang, en CRISPR-pioner ved MIT og Broad Institute, har gjennomgått preprinten, altså en tidlig artikkel som ikke er fagfellevurdert. Han kalte RNA-repeat arrays interessante og verdt videre undersøkelser.

Kevin Blake, en mikrobiolog ved Washington University School of Medicine, er mer skeptisk. Han fortalte Al Jazeera at CRISPR i naturen er svært forskjellig fra CRISPR-teknologien.

Han la også til at utallige CRISPR-lignende sekvenser fortsatt ikke er dokumentert, siden millioner av bakteriearter ennå ikke er studert.

“Det er ingenting som tyder på at dette er en konkurrent til CRISPR-teknologien, eller at det kan utvikles til noen form for terapeutisk eller praktisk anvendelse,” kommenterte han.

Anthropic sier videre eksperimenter pågår for å finne ut hvordan ART fungerer. Resultatene bør vise om repeats peker på et nytt programmerbart verktøy eller en kuriositet innenfor bakteriofagbiologi.

Abonner på vår YouTube-kanal for å se ledere og journalister gi faglige innsikter

Ansvarsfraskrivelse

BeInCrypto rapporterer og kontrollerer denne Feature-artikkelen på uavhengig grunnlag. Siterte synspunkter tilhører dem som uttaler dem. Dette innholdet er generelt og ikke-personalisert; det tar ikke hensyn til dine individuelle forhold og er ikke investeringsanalyse, finansiell, investeringsmessig, juridisk eller skattemessig rådgivning, eller et tilbud om, en godkjenning av eller en anbefaling om å handle i noe kryptoaktivum, produkt eller tjeneste. Verifiser vesentlig informasjon før du handler. Kryptoaktiva er volatile og kan medføre totaltap. BeInCrypto gir ingen garanti for fullstendighet, nøyaktighet eller aktualitet, unntatt der loven krever det.