Claude, bakteri virüslerinin DNA'sında CRISPR'ı andıran yeni bir enzim sistemi buldu

Anthropic, yapay zekayla temel biyoloji araştırması yapan yeni bir araştırma grubu ve laboratuvar kurduğunu açıkladı. Grubun ilk sonuçlarından birinde Claude, bakterileri enfekte eden virüslerin (bakteriyofajların) DNA'sında daha önce tanımlanmamış bir enzim sistemi buldu. Anthropic sisteme "dizi bağlantılı ters transkriptaz" anlamına gelen ART (array-associated reverse transcriptases) adını verdi.

Ne bulundu

ART üç parçadan oluşuyor: RNA'yı DNA'ya kopyalayan bir enzim (ters transkriptaz), onun hemen yanında görevi bilinmeyen bir yardımcı gen ve düzenli aralıklarla dizilmiş uzun bir tekrar eden DNA dizisi. Bu tekrar düzeni, gen düzenleme aracı CRISPR'daki dizilere benziyor. Anthropic'in ilk deneylerine göre bu dizi, CRISPR'da olduğu gibi birbirinden farklı kısa RNA parçalarına dönüşüyor.

Enzimin kendisi daha önceki çalışmalarda tespit edilmişti. Anthropic'e göre yanındaki tekrar dizisini ve yardımcı proteini ilk fark eden Claude oldu.

Neden önemli

Bu özellikleri bir arada taşıyan bilinen sistemlerin sayısı bir elin parmaklarını geçmiyor. Hepsi programlanabiliyor ve DNA'yı kesme, kopyalama ya da yapıştırma gibi işler yapabiliyor. Biyolojideki büyük araçların birçoğu böyle doğmuştu. CRISPR ilk kez bakterilerin DNA'sında alışılmadık bir tekrar dizisi olarak fark edilmiş, bugün gen düzenlemeye dayalı ilaçların temeli olmuştu.

Claude nasıl buldu

Bilim insanları Claude'a büyük bir DNA veri tabanında ilginç yeni ters transkriptaz örnekleri aramasını söyledi. Anthropic'e göre araştırmacıların katkısı bu ilk talimatla ve laboratuvar deneyleriyle sınırlı kaldı. Yaklaşık 950 Claude ajanı 21 saat boyunca veriyi taradı. Ajanlar 200 binden fazla enzimi topladı, bunlardan 3.500 aday sistem çıkardı ve en dikkat çekici 20'si için okunabilir raporlar yazdı. Anthropic, bu tür bir analizin uzman bir bilim insanının haftalarını ya da aylarını alabileceğini söylüyor.

Ajanlardan biri bir enzimin yanındaki ham DNA'yı incelerken tekrar dizisini fark etti. Ardından tekrarları saydı, aralarındaki mesafeyi ölçtü, düzeni bilinen sistemlerle karşılaştırdı ve daha önce yayımlanmış bir kaydı olup olmadığını literatürde aradı. Sonunda raporunu insan incelemesine sundu. Laboratuvardaki deneylerin hepsini insan bilim insanları yapıyor.

Anthropic'in paylaştığı ön baskıyı inceleyen, CRISPR gen düzenlemesinin öncülerinden MIT ve Broad Enstitüsü'nden Feng Zhang, çalışmayı yapay zeka ajanlarının biyolojik keşfe nasıl katkı verebileceğinin heyecan verici bir örneği olarak nitelendirdi. Zhang, ters transkriptazlarla bağlantılı RNA tekrar dizilerinin gerçekten ilgi çekici olduğunu ve daha fazla araştırılmayı hak ettiğini söyledi.

ART'ın tam olarak ne işe yaradığı henüz bilinmiyor. Anthropic, işlevini anlamak için deneylerin sürdüğünü belirtiyor. Sistemin ayrıntıları netleşmemişken, sonuçların şimdilik bir ön baskıda paylaşıldığını ve henüz hakemli bir dergide yayımlanmadığını, laboratuvarın da yalnızca düşük risk düzeyindeki (BSL-1 ve BSL-2) çalışmaları yürüttüğünü hatırlatmak gerekiyor. Keşfin nereye varacağını görmek için bağımsız araştırmacıların değerlendirmelerini takip etmekte fayda var.

Kaynaklar: Anthropic: Claude discovers a novel enzyme system with CRISPR-like repeats, Anthropic teknik raporu (ön baskı).