A Anthropic afirma que o Claude identificou no ADN de um bacteriófago uma organização que tinha passado despercebida: um gene de transcriptase reversa junto a um gene associado e a uma longa matriz de repetições. Os bacteriófagos são vírus que infetam bactérias; as transcriptases reversas são enzimas que copiam ARN para ADN. A empresa propõe para esta família o nome de transcriptases reversas associadas a matrizes, ou ART, na sigla inglesa. O seu anúncio de 23 de setembro compara o padrão de repetições ao CRISPR, o sistema bacteriano que está na origem de ferramentas amplamente utilizadas para edição genética.

A comparação descreve a forma da sequência genética. O artigo preliminar de investigação apresenta provas de que a matriz produz ARN curtos, mas afirma que a equipa ainda não demonstrou que a transcriptase reversa ART esteja ativa, que utilize esses ARN ou qual seja a função do sistema no fago. Não é apresentada qualquer demonstração de edição programável.

A grande mudança

  • O que mudou: Neste estudo liderado pela empresa, agentes de IA que percorriam um conjunto vasto de sequências detetaram um padrão de ADN fora das características das proteínas que lhes tinha sido pedido para analisarem. Em seguida, investigadores humanos estudaram o candidato e mediram a sua produção de ARN.
  • Porque é importante: Os investigadores que pesquisam vastas bases de dados de genomas poderão usar agentes para identificar organizações invulgares a investigar em laboratório. Neste caso, a contribuição é uma pista de investigação com algum apoio experimental, enquanto a atividade da enzima e a sua função biológica continuam por esclarecer.
  • O que importa acompanhar: Os próximos resultados decisivos dirão respeito à possibilidade de a proteína atuar como transcriptase reversa, de os ARN curtos serem os seus substratos e de como participa a proteína associada. Esses testes determinarão a função da ART antes de se poder avaliar qualquer alegação sobre aplicações de edição genética.

O que o Claude encontrou na sequência

O artigo preliminar de Peter Yoon e colegas da Anthropic descreve uma pesquisa em cerca de 1,9 mil milhões de grupos de proteínas. Agentes que executavam o Claude Mythos 5 recuperaram cerca de 200 000 grupos de transcriptases reversas e investigaram genes candidatos nas proximidades. Segundo os autores, a pesquisa decorreu durante 21,5 horas em 949 sessões de agentes. Os cientistas definiram o objetivo; os agentes realizaram a pesquisa computacional e apresentaram relatórios para análise.

Um agente seguiu uma pista inesperada no ADN junto a uma transcriptase reversa de um fago. Detetou uma sequência de repetições separadas por segmentos distintos, analisou o espaçamento e comparou a organização com sistemas conhecidos. A transcriptase reversa já tinha sido descrita em trabalhos anteriores. A descoberta alegada é a combinação desta proteína com a matriz de repetições e um gene associado próximo, cuja função também é desconhecida.

Os investigadores encontraram 95 grupos de transcriptases reversas relacionadas, com matrizes detetáveis junto de 28. As repetições assemelham-se a uma característica visível das matrizes CRISPR; no entanto, o artigo não refere genes cas próximos e descreve diferenças no espaçamento e na conservação das sequências intervenientes. Assim, a semelhança entre as sequências é uma pista para investigar, não uma prova de que a ART tenha o mecanismo do CRISPR.

O que demonstram as experiências

Os investigadores reanalisaram dados de ARN de um estudo de 2022 sobre a infeção pelo fago SA1. Na sua análise, a matriz ART foi transcrita durante a infeção e produziu tipos de ARN mais curtos. Também referem ARN curtos derivados da matriz numa experiência laboratorial separada de expressão. Estas observações sustentam a existência de diferentes ARN produzidos pela matriz.

Não demonstram os passos seguintes do mecanismo proposto. Na discussão do artigo preliminar, os autores afirmam explicitamente que não demonstraram a atividade da transcriptase reversa nem que os ARN da matriz sejam os seus substratos. Também não esclareceram a interação com a proteína associada nem a função do sistema no fago. O modelo semelhante a um retrão proposto no artigo é uma hipótese. Ainda não permite afirmar que a ART corta ou edita uma sequência específica de ADN.

A Anthropic publicou um comentário do investigador de CRISPR Feng Zhang, que analisou o artigo preliminar e considerou interessantes as matrizes de repetições de ARN associadas a transcriptases reversas. A conclusão que expressou foi que merecem investigação adicional. Não se tratou de um relatório de replicação independente nem da conclusão de que a ART é uma ferramenta de edição genética.

Uma pista de descoberta com limites de reprodutibilidade

O artigo também testa a própria pesquisa por IA. Em dez repetições da pesquisa abrangente descrita pelos autores, os agentes não detetaram a matriz. Em testes mais restritos, que apresentavam o ADN relevante diretamente ao modelo, os modelos mais avançados identificaram-na com muito maior frequência. Quando a sequência estava em ficheiros acedidos através de ferramentas, algumas tentativas não chegaram a ler ADN suficiente para revelar o padrão. A distinção é importante: o modelo conseguia reconhecer a característica quando a encontrava, mas a pesquisa completa não o conduzia de forma fiável até à sequência certa.

O artigo preliminar liderado pela empresa fornece a outros investigadores uma organização específica de sequência e observações de ARN que poderão contestar e aprofundar. Nas fontes analisadas para este artigo, não havia registo de replicação independente até 23 de setembro. A ART continua a ser um sistema candidato cuja função não está determinada.