Anthropic descobre novo sistema de enzimas usando inteligência artificial

A Anthropic anunciou a descoberta de um sistema inédito de enzimas de transcrição reversa identificado com o auxílio do Claude, modelo de inteligência artificial desenvolvido pela própria empresa. Batizado de ART, da sigla em inglês para "transcriptases reversas associadas a arranjos", o sistema foi encontrado em bacteriófagos, que são vírus capazes de infectar e destruir bactérias, e chamou a atenção dos pesquisadores por apresentar semelhanças funcionais com o CRISPR. Trata-se de uma técnica já conhecida no campo da biotecnologia que permite editar trechos específicos do DNA, sendo amplamente utilizada em pesquisas genéticas, tratamentos de doenças e melhoramento agrícola.

IA da Anthropic descobre sistema de enzimas inédito que pode rivalizar com o CRISPR e revolucionar a edição genética - Imagem complementar

A descoberta foi divulgada pela empresa em uma quarta-feira e representa o primeiro movimento público da Anthropic no campo das pesquisas biológicas conduzidas com apoio de IA. O anúncio também foi acompanhado pela confirmação de que a empresa inaugurou, sem grande divulgação, um laboratório dedicado a estudos na área biológica localizado na região de São Francisco, na Califórnia, conforme报道 da Reuters.

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O trabalho de identificação das enzimas ART começou a partir de um único comando enviado ao Claude. A equipe responsável pediu que a inteligência artificial analisasse uma base de dados com sequências de DNA em busca de novos exemplos de transcriptases reversas, enzimas que produzem DNA a partir de uma molécula de RNA, processo inverso ao que normalmente ocorre nas células. A partir daí, o próprio modelo passou a mobilizar agentes, avaliar os resultados produzidos por eles e selecionar os melhores candidatos.

Para dar conta do volume de dados, foram acionados 950 agentes simultâneos do Claude, que trabalharam durante mais de 21 horas e consumiram cerca de 210 milhões de tokens. Os tokens são as unidades básicas de texto processadas pelo modelo. Ao final da análise de mais de 200 mil transcriptases reversas, a inteligência artificial identificou um padrão incomum de repetições de DNA associado a um agrupamento de enzimas até então desconhecido. Os cientistas da empresa então validaram as sequências e confirmaram que se tratava de um sistema novo presente no genoma de bacteriófagos.

Segundo a Anthropic, tarefas desse tipo costumam consumir semanas ou até meses de trabalho de pesquisadores humanos. O uso coordenado de múltiplos agentes de IA reduziu drasticamente o tempo necessário para chegar a um resultado concreto, embora a empresa não tenha detalhado quais modelos foram efetivamente empregados na operação.

A importância potencial do sistema ART está justamente na sua semelhança com o CRISPR. Assim como a técnica já consagrada na biotecnologia, o novo sistema parece estar envolvido em mecanismos que permitem interagir com o DNA de forma específica. Pesquisadores têm explorado o CRISPR em frentes variadas, que vão do tratamento de doenças autoimunes e câncer até a modificação genética de plantas e animais para ganhos agrícolas. Por essa razão, o ART pode se tornar, no futuro, uma ferramenta complementar para aplicações semelhantes, ainda que sua função biológica exata permaneça sem explicação definitiva.

A descoberta foi compartilhada com Feng Zhang, pesquisador do MIT e um dos nomes centrais no desenvolvimento da técnica CRISPR. Em declaração divulgada pela empresa, Zhang classificou o achado como um exemplo animador de como agentes de inteligência artificial podem contribuir para descobertas biológicas e afirmou esperar que o trabalho sirva de inspiração para que outros biólogos passem a incorporar a IA em suas rotinas de pesquisa.

Apesar do otimismo em torno do avanço, a própria Anthropic tem demonstrado preocupação com o uso do Claude em pesquisas sensíveis. No início de setembro, a empresa relatou ter bloqueado uma tentativa de uso do modelo que poderia contribuir para o desenvolvimento de uma arma biológica. O caso envolveu pesquisadores que buscavam possíveis mutações no vírus Chikungunya, arbovirose comum no Brasil, em um contexto que parecia relacionado ao desenvolvimento de vacinas. Como houve tentativa de burlar uma das salvaguardas do Claude, a companhia classificou o episódio como perigoso e impediu a continuação do uso da IA naquela atividade.

Esse tipo de cautela já havia aparecido durante o anúncio do modelo Mythos, apresentado pela empresa como bastante avançado em capacidades científicas. Na ocasião, a Anthropic decidiu atrasar o lançamento para implementar mecanismos adicionais de segurança voltados justamente a pesquisas na área biológica. Hoje, um dos recursos existentes é o downgrade automático do modelo, que entrega respostas menos aprofundadas quando o sistema identifica consultas potencialmente perigosas.

A empresa não informou publicamente qual modelo foi usado especificamente na descoberta das enzimas ART, mas a operação provavelmente envolveu uma versão do Claude com menos restrições do que aquelas disponíveis para o público geral. De todo modo, o anúncio reforça a estratégia da Anthropic de se posicionar na interseção entre inteligência artificial e biologia, área em que a empresa acaba de estruturar um laboratório próprio para aprofundar suas investigações.