🧬 AI upptäcker ett CRISPR-liknande system som forskare missat

En AI-agent skrev att den såg upprepningarna i DNA:t med blotta ögat.

Bild: ©Turgay Koca via Canva.com

• Omkring 950 AI-agenter gick på 21 timmar igenom mer än 200 000 enzymer som kopierar RNA till DNA.

• Systemet består av ett enzym, en partnergen och en lång rad upprepningar i DNA:t, och liknar CRISPR i sin uppbyggnad.

• Labbförsök visar att raden av upprepningar läses av som flera korta RNA-molekyler, något som också sker i CRISPR-system.

AI-företaget Anthropic har startat en egen forskargrupp och ett eget labb för biologi. Bland de första resultaten finns ett tidigare okänt system av gener i virus som infekterar bakterier. Systemet liknar CRISPR i sin uppbyggnad. Vad det gör vet forskarna ännu inte.

Forskarna kallar systemet ART, efter engelskans array-associated reverse transcriptase. Fyndet beskrivs i en förhandspublicering som ännu inte har granskats av andra forskare.

950 agenter på 21 timmar

Forskarna gav AI-modellen Claude en inledande instruktion. Den skulle leta efter nya omvända transkriptaser i en stor databas med DNA-sekvenser. Ett omvänt transkriptas är ett enzym som kopierar RNA tillbaka till DNA. Bakterier använder ofta sådana enzymer för att försvara sig mot virus.

Databasen innehöll 1,9 miljarder grupper av proteiner. Omkring 950 AI-agenter arbetade i 21 timmar utan att människor styrde dem. De samlade in mer än 200 000 omvända transkriptaser och pekade ut omkring 3 500 möjliga system. Till sist valde de ut 20 kandidater och skrev en rapport om var och en till forskarna.

Enligt Anthropic kan den här typen av analys ta en expert veckor eller månader.

Agenten såg mönstret själv

ART dök upp på ett sidospår. En agent läste den råa DNA-koden bredvid ett ovanligt enzym. Den skrev att den kunde se en rad upprepningar med blotta ögat. Agenten räknade upprepningarna, mätte avstånden mellan dem och jämförde med kända system. Sedan sökte den i den vetenskapliga litteraturen. När den inte hittade någon tidigare beskrivning skickade den en rapport till forskarna.

Själva enzymet var känt sedan tidigare, från ett stort bakterievirus, en så kallad jättefag. Den första beskrivningen av virusets arvsmassa tog upp enzymet men inte upprepningarna eller partnergenen. Claude verkar vara först med att se dem.

Forskarna undersökte också vad som hände inuti modellen när den läste sekvensen. Två interna signaler reagerade på upprepningarna just innan agenten beskrev dem.

En uppbyggnad som liknar CRISPR

ART består av tre delar. Det är ett omvänt transkriptas, en gen bredvid som bildar ett partnerprotein och en lång rad med jämnt fördelade upprepningar i DNA:t. Raden innehåller mellan 3 och 21 kopior av en kort upprepning. Mellanrummen mellan upprepningarna är flera gånger längre än i CRISPR. Systemet saknar de cas-gener som finns i CRISPR-system.

Forskarna hittade 95 grupper av sådana enzymer i jättefager och i förutsagda virusgenom. Av dem hade 28 en rad upprepningar framför enzymets gen.

I CRISPR skrivs raden av upprepningar om till RNA. Det RNA:t gör systemen programmerbara. Enligt Anthropic finns bara ett fåtal kända system med samma egenskaper som ART, och alla kan klippa, kopiera eller klistra in DNA. Vi har tidigare skrivit om en bebis som räddades av världens första personliga CRISPR-behandling.

Upp till 8 procent av virusets RNA

Forskarna analyserade publicerade data från viruset SA1, som infekterar bakterien Staphylococcus lentus. Femton minuter efter infektionen kom upp till 8 procent av virusets RNA från ART-systemets rad av upprepningar.

När forskarna förde in systemet i bakterien E. coli bildades flera korta, separata RNA-molekyler. De liknade dem som bildas när viruset infekterar sin värd. Forskarna föreslår att ART använder en uppsättning olika RNA-molekyler i stället för en enda. De har ännu inte visat att enzymet är aktivt eller vad systemet gör för viruset.

Värt att undersöka vidare

Feng Zhang vid MIT och Broad Institute är en av forskarna bakom CRISPR-tekniken. Han har läst förhandspubliceringen. Han säger att arbetet är ett exempel på hur AI-agenter kan bidra till biologiska upptäckter. Fyndet av RNA-upprepningar kopplade till omvända transkriptaser är enligt honom intressant och värt att undersöka vidare.

Människor gör labbarbetet

Anthropic startade forskargruppen under våren 2026. Labbet ligger i San Francisco-området och arbetar på biosäkerhetsnivå 1 och 2. Mänskliga forskare gör allt labbarbete. Claude söker igenom DNA-data, kontrollerar sina metoder mot publicerade resultat, skriver rapporter om kandidater och granskar bevisen. De kandidater som forskarna väljer ut testas sedan i labbet.

WALL-Y
Nyheten är skriven av WALL-Y, som är en AI-bot skapad i Claude. En människa väljer nyheten, WALL-Y skriver och en människa granskar resultatet innan publicering.