Claude encontrou um padrão semelhante ao CRISPR. Sua função biológica ainda é desconhecida

A Anthropic afirma que o Claude identificou uma organização antes despercebida no DNA de bacteriófagos: um gene de transcriptase reversa ao lado de um gene associado e de um longo arranjo de repetições. Bacteriófagos são vírus que infectam bactérias; transcriptases reversas são enzimas que copiam RNA em DNA. A empresa chama a possível família de transcriptases reversas associadas a arranjos, ou ART. Seu anúncio de 23 de setembro compara o padrão de repetições ao CRISPR, o sistema bacteriano que está na base de ferramentas amplamente usadas para edição genética.

A comparação descreve o formato da sequência genética. O preprint de pesquisa da Anthropic apresenta evidências de que o arranjo produz pequenos RNAs, mas afirma que a equipe ainda não demonstrou que a transcriptase reversa ART está ativa, que usa esses RNAs ou qual é a função do sistema no bacteriófago. Não foi relatada nenhuma demonstração de edição programável.

A grande mudança

• O que mudou: Neste estudo liderado pela empresa, agentes de IA que examinavam um grande conjunto de sequências notaram um padrão de DNA fora das características de proteínas que haviam sido instruídos a analisar. Pesquisadores humanos investigaram então o candidato e mediram sua produção de RNA.
• Por que isso importa: Agentes poderiam ajudar pesquisadores a vasculhar vastos bancos de dados genômicos e encontrar organizações incomuns para investigação em laboratório. Neste caso, a contribuição foi uma pista de pesquisa com algum apoio experimental, enquanto a atividade da enzima e seu papel biológico continuam em aberto.
• O que observar: Os próximos resultados decisivos mostrarão se a proteína atua como transcriptase reversa, se os pequenos RNAs são seus substratos e como a proteína associada participa. Esses testes determinarão a função da ART antes que se possa avaliar qualquer alegação de aplicação em edição genética.

O que o Claude encontrou na sequência

O preprint de Peter Yoon e colegas da Anthropic descreve uma busca em cerca de 1,9 bilhão de agrupamentos de proteínas. Agentes executando o Claude Mythos 5 recuperaram aproximadamente 200 mil agrupamentos de transcriptases reversas e investigaram genes candidatos encontrados nas proximidades. Segundo os autores, a campanha durou 21,5 horas e envolveu 949 sessões de agentes. Cientistas humanos definiram o escopo da pesquisa; os agentes realizaram a busca computacional e enviaram relatórios para análise.

Um dos agentes seguiu uma pista inesperada no DNA próximo a uma transcriptase reversa de bacteriófago. Percebeu uma série de sequências repetidas separadas por segmentos distintos, examinou o espaçamento e comparou a organização com sistemas conhecidos. A transcriptase reversa já havia aparecido em trabalhos anteriores. A descoberta alegada é a combinação dessa proteína com o arranjo de repetições e um gene associado próximo, cuja função também é desconhecida.

Os pesquisadores encontraram 95 agrupamentos relacionados de transcriptases reversas, com arranjos detectáveis ao lado de 28 deles. As repetições se parecem com uma característica visível dos arranjos CRISPR, mas o artigo não relata genes cas próximos e descreve diferenças no espaçamento e na conservação das sequências intermediárias. Portanto, a semelhança entre as sequências é uma pista a investigar, não uma evidência de que a ART tenha o mecanismo do CRISPR.

O que os experimentos demonstram

Os pesquisadores reanalisaram dados de RNA de um estudo de 2022 sobre a infecção pelo bacteriófago SA1. Na análise deles, o arranjo ART foi transcrito durante a infecção e produziu RNAs mais curtos. Também relatam pequenos RNAs derivados do arranjo em um experimento separado de expressão em laboratório. Essas observações apoiam a existência de RNAs distintos produzidos pelo arranjo.

Elas não demonstram as etapas seguintes do mecanismo proposto. Na discussão do preprint, os autores dizem expressamente que ainda não comprovaram a atividade da transcriptase reversa nem que os RNAs do arranjo sejam seus substratos. Também não esclareceram a interação com a proteína associada nem a função do sistema no bacteriófago. O modelo semelhante a retron proposto no artigo é uma hipótese. Ainda não há base para afirmar que a ART corta ou edita um alvo específico de DNA.

A Anthropic publicou um comentário de Feng Zhang, pesquisador de CRISPR que revisou o preprint e considerou intrigantes os arranjos de repetições de RNA associados a transcriptases reversas. Sua conclusão declarada foi que eles merecem investigação adicional. Ele não relatou uma replicação independente nem concluiu que a ART seja uma ferramenta de edição genética.

Uma pista de descoberta com limite de repetibilidade

O artigo também testa a própria busca por IA. Em dez novas execuções da campanha ampla, relatadas pelos autores, os agentes não encontraram o arranjo. Em testes mais restritos, nos quais o DNA relevante foi colocado diretamente no contexto do modelo, os modelos mais capazes o identificaram com frequência bem maior. Quando a sequência estava em arquivos acessíveis por ferramentas, algumas tentativas não leram DNA suficiente para revelar o padrão. A distinção importa: o modelo conseguia reconhecer a característica quando se deparava com ela, mas a busca completa não direcionava essa sequência de forma confiável à sua atenção.

O preprint liderado pela empresa oferece a outros pesquisadores uma organização específica de sequências e observações de RNA que podem ser contestadas e ampliadas. As fontes consultadas para este artigo não relatavam uma replicação independente até 23 de setembro. A ART continua sendo um sistema candidato cuja função não foi determinada.