El descubrimiento de un nuevo mecanismo biológico surge del análisis autónomo de un modelo de lenguaje, revelando un sistema enzimático inédito denominado ART. Este avance fue logrado por Anthropic en su laboratorio de ciencias de la vida ubicado en California, donde se limitó la intervención humana a una tarea inicial y al trabajo de laboratorio. Claude, el modelo de lenguaje de la compañía, identificó que ART se compone de una transcriptasa inversa, un gen acompañante y una serie de repeticiones de ADN que recuerdan a las matrices de CRISPR. El enfoque se centró en las transcriptasas inversas, enzimas que permiten la síntesis de ADN a partir de ARN y que, aunque ya son conocidas en el sistema inmunitario de bacterias y ciertos virus, aún tienen un catálogo incompleto.
Anthropic encargó a Claude que explorara bases de datos genómicas abiertas en busca de candidatos poco habituales que la literatura científica no hubiera recogido. Para ello, la empresa implementó un sistema de aproximadamente 950 agentes trabajando de forma coordinada. En un periodo de 21 horas y tras analizar 210 millones de tokens, lograron recopilar más de 200.000 transcriptasas inversas. De esta ingente cantidad de datos, el sistema filtró y seleccionó 3.500 familias candidatas, generando informes técnicos detallados sobre las veinte opciones más interesantes para posteriores revisiones.
El hallazgo fundamental se produjo cuando uno de los agentes analizó el entorno genético de una transcriptasa inversa ya conocida en fagos gigantes, virus que infectan bacterias. Al estudiar el ADN no codificante adyacente, el modelo detectó un patrón inusual: una serie de repeticiones en tándem espaciadas de manera regular. La transcriptasa en sí ya había sido objeto de estudio, pero lo novedoso es que Claude fue el primero en identificar la matriz de ADN y la proteína adicional asociada. Al medir la distancia entre los bloques y comparar su arquitectura con bases de datos existentes, concluyó que se trataba de una estructura no documentada hasta el momento.
El sistema, que ha sido denominado transcriptasas inversas asociadas a matrices, o ART por sus siglas en inglés, está compuesto por tres elementos: la enzima principal, una proteína accesoria de función desconocida y la secuencia de repeticiones de ADN que se asemeja a las matrices de CRISPR. Sin embargo, las deducciones informáticas en biología deben ser verificadas a través de experimentos prácticos. Anthropic estableció un laboratorio molecular en la región de la Bahía, con niveles de bioseguridad 1 y 2, donde un grupo de investigadores se dedica a sintetizar y caracterizar los sistemas propuestos por los modelos.
Los primeros experimentos realizados en cultivos bacterianos confirmaron el hallazgo realizado por Claude, demostrando que la matriz de ADN descubierta se transcribe efectivamente en pequeñas moléculas de ARN individuales. Este comportamiento es similar al que permite a CRISPR dirigirse a secuencias diana específicas. La relevancia de estos datos iniciales ha atraído la atención de expertos en el campo, como Feng Zhang, uno de los pioneros del desarrollo de CRISPR en el Instituto Broad y el MIT, quien ha manifestado su apoyo públicamente al descubrimiento.
La inteligencia artificial en biomedicina había destacado principalmente por su capacidad para resolver problemas de predicción estructural hasta ahora. Modelos como AlphaFold fueron diseñados para descifrar la forma tridimensional de proteínas ya conocidas. Sin embargo, el caso de ART abre la puerta a un enfoque diferente, donde los modelos de lenguaje actúan como exploradores de datos capaces de formular hipótesis de manera independiente. Anthropic aprovecha este flujo para analizar el criterio científico del algoritmo, contrastando los miles de informes generados con las decisiones que toman los biólogos en el laboratorio. Esto permite a los ingenieros ajustar las instrucciones del sistema y mejorar su capacidad de selección.
El proceso de entender la función biológica exacta de ART requerirá meses de trabajo experimental. Sin embargo, la combinación de enzimas con matrices repetitivas suele ser la base para desarrollar herramientas de edición genética con alta precisión, capaces de manipular secuencias de ADN y ARN. Este hallazgo ilustra un cambio significativo en el ritmo de la investigación básica; reducir semanas de minería genómica manual a un solo día de procesamiento coordinado no suprime el trabajo de los biólogos, sino que multiplica su capacidad para hallar respuestas. La búsqueda de nuevas herramientas en medicina molecular comienza a apoyarse en la autonomía de las máquinas.
Etiquetas: Modelo De Lenguaje, ADN, Claude
Imagen: logotipos de Anthropic y Claude (language model), marcas registradas de sus titulares; composición de Las Noticias de la IA a partir de Wikimedia Commons.
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