950个Agent狂烧2.15亿Token,Claude在噬菌体DNA中找到了人类错过的东西

2026.09.25 00:07
Anthropic分子生物学实验室首度披露重大成果:约950个Claude Agent集群连续运行21.5小时、消耗约2.15亿Token,从噬菌体DNA中自主发现了一套全新的酶系统——阵列关联逆转录酶系统(ART),其结构与CRISPR高度相似。这标志着AI首次在"未知的未知"领域实现自主科学发现,但也暴露出Agent发现不可复现的根本矛盾。

人类科学家耗费数月才能完成的发现,约950个Claude Agent只用了21.5个小时。这不只是一个效率提升的故事——当AI从"工具"变为"发现者",生命科学的科研范式正在被彻底改写。

2026年9月23日,Anthropic新成立的分子生物学实验室交出了首个重大成果:通过部署约950个AI Agent集群,连续运行21.5小时、消耗约2.15亿个Token,从海量噬菌体DNA中自主发现了一套人类此前从未表征过的全新酶系统——阵列关联逆转录酶系统(Array-Associated Reverse Transcriptase, 简称ART)。这套系统在结构上与被誉为"上帝手术刀"的CRISPR高度相似,包含逆转录酶、伴侣基因和规则DNA重复阵列三个核心组成部分。

而在整个发现过程中,人类科学家的角色仅限于提供初始搜索指令和负责后续的湿实验验证——中间从文献查阅、序列比对到候选筛选的全部推理工作,均由Claude自主完成。

CRISPR基因编辑先驱、MIT与Broad Institute教授张锋(Feng Zhang)在审阅了Anthropic发布的预印本后评价道:"这是一个激动人心的AI Agent助力生物发现的案例。与逆转录酶相关的RNA重复阵列的发现,确实引人入胜,值得进一步研究。"

Anthropic CEO Dario Amodei更是在社交平台上直言:"即使这是我读博期间做出的成果,也足以让我骄傲一辈子。"

一场前所未有的"算力风暴"

在分子生物学史上,寻找新的酶系统就像在干草垛里找一根特定的绣花针。人类科学家需要耗费数月甚至数年,一行行比对碱基序列、查阅文献、排除噪音。

Anthropic将这一流程压缩到了21.5小时。

具体来看,这场"算力风暴"的规模是前所未有的:

  • 约950个Claude Agent同步启动,在949个Agent会话中累计处理了约2.156亿个Token的生物基因组数据
  • 地毯式扫描了超过20万个逆转录酶(Reverse Transcriptase)序列
  • 识别出约3,564个候选新系统
  • 最终筛选出19份候选报告供人类评审

一个Agent在阅读一个不寻常的逆转录酶基因附近的原始DNA序列时,发现了异常。它在日志中记录道:"RT旁的DNA非常惊人——我肉眼就可以看到一个串联重复阵列……这是一个类似CRISPR的……重复阵列?!"

随后,这个Agent自主统计了重复次数、测量了间距、将布局与已知系统进行比较、检索文献寻找该模式的任何先前报道,最终提交了一份完整报告供人类审查。

有意思的是,这套逆转录酶本身并非科学界的未知物。此前已有研究者在测序中扫到过这个噬菌体酶片段。但在庞大的碱基汪洋中,人类研究员直接将其当成了普通的无用噪音跳过。Claude看到了一段反复出现、间距均匀的序列——这个细节,是所有人类科学家都错过了的东西。

ART到底是什么?为什么它如此特别?

ART系统包含三个核心组成部分:

第一是逆转录酶,一种能将RNA复制为DNA的酶。此类酶在生物学中并不罕见,细菌常用它们来防御病毒。

第二是伴侣基因,紧邻逆转录酶的一个功能未知的辅助蛋白基因。

第三是DNA重复阵列,一段由3到21个短重复序列组成的、间距规则的DNA序列阵列——这一特征与CRISPR的阵列结构高度相似。

这种"酶+伴侣+阵列"的三元件架构,在自然界中只在极少数系统中出现过。而凡是具备这种架构的系统,几乎都是可编程的——能够执行切割、复制和粘贴DNA等操作。

初步的湿实验已经证实,ART的重复阵列确实会表达为一组不同的短RNA——在感染后的15分钟内,这些短RNA可以占到噬菌体总RNA的8%。这一特征与CRISPR系统中引导RNA(gRNA)的产生方式极其相似。

但这并不意味着ART就是"下一个CRISPR"。功能尚未明确,靶向性尚未验证,可编程性仍是未知数。Anthropic在发布中非常克制地表示:"我们还不清楚这套系统到底做什么。"

AI从"工具"到"发现者":一个范式的转折

如果仅仅把这次发现看作"AI帮科学家加快了一个流程",就严重低估了它的深层意义。

历史上,AI在生命科学领域扮演的角色经历了三个阶段的演进:

第一阶(辅助分析工具)。AlphaFold预测蛋白质结构,加速了科学家的研究但未改变研究范式。人类设定研究方向,AI在既定路径上提供加速。

第二阶(假设生成器)。AI在已有数据基础上提出假设,但研究方向仍主要依赖人类设定。AI仍是人类科学家的"助手"。

第三阶(自主发现者)。Claude这次做了什么?人类只给了"搜索有趣的逆转录酶"这样一个宽泛指令。AI自主决定走向、自主发现模式、自主提出候选、自主撰写报告。没有Claude,ART的重复阵列可能还要在碱基序列的汪洋中沉睡很多年。

这是AI首次在"未知的未知"领域实现自主突破——人类科学家事先都不知道应该去找什么,Claude在随机穿梭的路径中自己"撞见"了一个异常模式。

这背后是Anthropic更深层的战略布局。2026年春季,Anthropic组建了自己的分子生物学实验室和湿实验室,位于湾区,配备BSL-1和BSL-2生物安全等级。4月,它以4亿美元收购了生物技术初创公司Coefficient Bio。6月,推出了Claude Science——一个专为科学家设计的工作台。这些动作的整合效应正在显现。

与此同时,Anthropic的生命科学部门也在药物发现领域积极布局,与NVIDIA、Basecamp Research等公司展开合作。而OpenAI也在4月推出了GPT-Rosalind,同样瞄准生命科学研究。AI巨头的生命科学竞赛已经全面打响。

不可复现的发现:最大的惊喜,也是最大的隐忧

在所有讨论中,有一个细节最值得关注,并且也最令人不安。

Anthropic透露,他们使用同样的搜索指令将整个流程重跑了10次。10次中,没有任何一次Agent再次读取到那个逆转录酶基因上游的DNA——10次全部错过了阵列。

当人类把目标DNA序列直接交给模型时,最先进的模型在至少90%的尝试中能够描述出阵列结构。但当模型需要自主探索、使用工具和读取文件时,成功率骤降至最低32%——很多时候模型根本没有读取足够长的序列来看到完整的重复阵列。

这意味着,这次发现是一个统计上的"幸运击中",而非一个可系统复现的流程。一个不寻常的Agent决策链在单次运行中偶然兑现了,而同样的路径没有在另外10次中重复出现。

这不是一个"bug"——它反而更接近人类科学的现实。偶然的灵光一现,然后被严格实验验证。正如科学研究中不可复现的独特实验一样,关键在于后续的验证而非发现过程的标准化。

但这一点也暴露了当前AI Agent在自主科研中的一个根本矛盾:Agent的"创造力"和"可靠性"之间,存在天然的张力。要让AI在开放式探索中足够自由以发现意料之外的东西,就会牺牲可重复性;若要强求每一次都走同一条路,就会失去它跳出思维定式的价值。

冷静审视:距离"第二个CRISPR"还有多远

在理性评估这一成果时,以下四个关键局限不可回避。

第一,该发现尚未经过同行评审。Anthropic发布的是一篇预印本,科学界的独立验证还远未完成。

第二,功能完全未知。Anthropic自身也强调,ART的精确功能、生物技术价值乃至重要性级别都还不清楚。"它可能是一个新的基因编辑机制"目前只是一种推测。

第三,可重复性的争议。十次重跑中仅一次成功发现阵列,这在科学方法的语境下是一个显著的问题。

第四,学术界存在质疑声音。有评论指出,所谓的"发现"可能只是对已知基因座的重新注释。逆转录酶本身早已被人类发现,Claude的贡献在于注意到了阵列和伴侣基因——但这些发现仍需独立实验的进一步确认。

从0到1的发现已经完成,但从1到100——验证功能、确认机制、开发工具——还有更长的路要走。CRISPR从被发现到成为基因编辑工具经历了近十年。ART即便被证实具有可编程性,商业化落地也绝非一朝一夕之事。

新的科研范式已经到来

无论ART最终是否能成为"第二个CRISPR",这个事件标志着一个不可逆的转折点:AI从"数据分析工具"进化为"科学发现者"的临界点已经到来。

Dario Amodei在2023年曾写道,当时的AI模型连高中数学都吃力。到2026年底,这些模型开始解决这个领域最困难的一些开放问题。他认为生物学正处于类似的指数级增长曲线上。

对于生命科学领域的从业者和投资者,三个方向值得持续关注:AI Agent驱动的科学发现平台正在成为新一代科研基础设施;人类科学家的角色正从"发现者"转变为"验证者"和"诠释者";如果ART最终被验证为可编程的基因编辑工具,这将是继CRISPR之后最大的分子生物学工具突破。

在科学史上,CRISPR的发现故事始于一个看似微不足道的观察——科学家在细菌基因组中注意到了一段奇怪的重复序列。ART的故事几乎如出一辙:一段被所有人忽视的重复序列,被一个永不疲倦的AI抓住了。

当AI开始看到人类看不见的东西,科学发现的方式就永远改变了。

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