科技高管长期宣扬人工智能在加速生物学发现方面的潜力，上周这一承诺迎来了首次公开成果。9月23日，Anthropic宣布其大语言模型Claude识别出一种具有“类似CRISPR”特性的酶系统。CRISPR是曾获诺贝尔奖的基因编辑工具。
据Anthropic介绍，约950个Claude代理并行运行，在21.5小时内锁定了这些基因序列。加州大学伯克利分校基因编辑专家Fyodor Urnov对此表示赞扬，尽管他所在的创新基因组研究所（IGI）并未直接参与该项新发现。
“公关先行，实验排队”
相比Anthropic的高调，科学界的反应更为冷静。这是Anthropic今年早些时候成立的研究团队产出的首个成果。斯坦福大学教授Le Cong直言：“实验还在排队，公关已经上线了。”
Anthropic已建立湿实验室用于药物发现，并强调这一发现并非终点。公司在X平台表示，目前尚不清楚该系统的具体作用，但已知具备类似特性的少数系统均能切割、复制和粘贴DNA。相关技术报告包含一项物理实验，但尚未经过同行评审。要确定该酶系统是否可用作基因编辑工具，以及是否具有实际效用，仍需大量工作。
Cong比喻道：“这就像在圣莫尼卡海滩扫描沙子寻找钻石。AI找到了一个闪亮的东西，但你必须回到实验室确认——它是玻璃还是钻石？”
AI如何锁定目标
Claude是在研究人员提示其在巨大基因组数据库中搜索逆转录酶“有趣的新例子”后找到目标的。逆转录酶是将RNA复制为DNA的蛋白质，与正常的DNA转录过程相反。
Claude代理最初筛选出超过20万个可能的逆转录酶，随后缩小范围至数千个看似新的序列，最终发现了一个包含长重复DNA序列区域的“异常”逆转录酶家族。Anthropic将其命名为ART（Array-Associated Reverse Transcriptases，阵列相关逆转录酶）。该系统存在于感染细菌的大型病毒——巨型噬菌体中。
技术报告显示，一个AI代理曾写道：“我能肉眼看到串联重复阵列……这是一个类似CRISPR的重复阵列？！”代理还指出该系统可能是一种回文结构（retron）。虽然retron在基因编辑中有一定用途，但不如CRISPR多功能。因此，Anthropic强调其与CRISPR的相似性并不令人意外。
新颖性存疑
格拉德斯通研究所副研究员Seth Shipman认为，Anthropic的发现并非新的CRISPR系统，但其寻找方法具有新颖性。“新颖之处在于它们是如何找到它的，而不是它是什么，”Shipman表示。他指出，手动挖掘基因组数据库可能需要数月，而Anthropic在一天内完成这项工作令人印象深刻，但他警告不应将发现完全归因于AI，因为研究中有科学家参与。
事实上，德克萨斯农工大学微生物学家Jason Gill及其同事在2021年关于巨型噬菌体的论文中，已识别出同一种逆转录酶。Gill表示，Claude的新意在于识别出围绕该酶的重复序列，暗示其可能是类CRISPR系统的一部分。但他强调，ART与已知CRISPR系统没有“明显关系”，证明其具有基因编辑活性是Anthropic的责任。
数据黑箱与漫长验证
科学界无法评估模型的训练数据，这在要求代码开源以确保可重复性的时代显得不透明。一位研究人员甚至怀疑模型基于其未发表的工作进行训练，尽管Anthropic否认了这一说法。
即使Claude取得了突破，仍需人类科学家在实验室中进行验证。Anthropic CEO Dario Amodei推测，未来Claude可能通过自主控制实验室设备执行实验，但这仍是遥远的未来，且涉及生物安全与监管问题。
从1987年发现CRISPR序列，到2012年证明其可作为可编程工具，历时25年。尽管CRISPR现已广泛应用于临床试验，但截至2023年底，市场上仅有一种相关药物获批。这凸显了将基础科学研究转化为药物的艰难历程。
Cong指出，如果AI能在人们发现CRISPR之前就独立发现它，那才是测试AI科学家能力的更好方案。目前尚不清楚，AI是否能在不知道寻找目标的情况下，独立发现有价值的生物系统。