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ART:功能仍待揭晓的独特 DNA 片段

Claude 帮助研究人员注意到噬菌体 DNA 中一种不同寻常的系统。本文用通俗语言解释研究人员发现了什么,以及为什么目前还不能轻易将它与 CRISPR 相提并论。

Anthropic 表示,Claude 帮助研究人员在感染细菌的病毒 DNA 中发现了一种不同寻常的组合:一种酶和重复的 DNA 片段。公司对这些重复片段与 CRISPR 的某个组成部分之间的相似之处产生了兴趣。但目前科学家还不知道这个系统有什么作用,也没有证据证明它能够编辑基因。

KRAS 蛋白质结构。RAS 是一类相关蛋白,在所有动物体内都有表达。KRAS 是在人类中发现的三个 RAS 基因之一。约三分之一的人类癌症中存在 RAS 基因突变。
美国国家癌症研究所

究竟发现了什么

这一系统被命名为 ART,是 array-associated reverse transcriptases(阵列相关逆转录酶)的缩写。研究人员发现它由三个部分组成:逆转录酶、一个位于附近的伴侣基因,以及一串重复的 DNA 片段。

逆转录酶是一种能够以 RNA 为模板生成 DNA 的酶。而在其基因组中发现 ART 的噬菌体,是感染细菌而非人类的病毒。Anthropic 表示,这种酶本身早已为人所知;新的发现是它与重复 DNA 序列及附近一个功能也未知的基因之间存在关联。Anthropic 的说明

为什么会提到 CRISPR

ART 的片段由一连串短重复序列组成。这种结构让人联想到 CRISPR——科学家将这种系统改造为一种操作 DNA 的工具。在最初的实验室实验中,研究人员还发现,ART 的一个片段会产生短 RNA 分子。

目前两者的相似之处也仅限于此。现有结果并未表明 ART 能识别 DNA 上的特定位置、切割 DNA,或实现预设的改动。Anthropic 表示,这个系统的生物学作用仍然未知,研究工作仍在继续。因此,把 ART 称作“新型 CRISPR”或现成的基因编辑工具,都为时过早。Anthropic 的说明

Claude 如何参与搜索

研究人员请 Claude 在大型生物序列数据库中寻找不同寻常的逆转录酶。根据 Anthropic 的描述,大约 950 个 Claude 智能体分析数据约 21 小时。其中一个智能体注意到酶基因附近有一段重复序列,并将这一发现整理出来供人类研究人员核查。

随后,研究人员对这一线索进行了分析,并开展了实验室实验。换言之,Claude 帮助研究人员注意到一种可能存在的规律,但它的生物学意义尚未确定。关键就在于这一区别:在基因组中发现不同寻常的元素组合,并不等于理解它的工作方式。Anthropic 的说明

目前可以得出什么结论

目前,ART 是一项有趣的研究发现,而不是经过验证的生物技术。它展示了 AI 如何帮助研究人员筛查海量数据,并留意值得进一步验证的规律。但接下来能得出什么结论,取决于实验:科学家需要弄清楚重复序列和附近基因各自发挥什么作用、它们是否与逆转录酶相互作用,以及这个系统在噬菌体内部做什么。

Anthropic 于 2026 年 9 月 23 日公布了研究结果。该公司还发布了这项研究的初步说明;由于 ART 的主要功能仍是一个悬而未决的问题,独立验证和后续实验尤其重要。Anthropic 的说明

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