شرکت هوش مصنوعی Anthropic اخیراً مدعی شده است که مدل زبانی پیشرفته Claude موفق به شناسایی یک خانواده آنزیمی جدید شده است که ویژگی‌های ساختاری آن شباهت قابل‌توجهی به سیستم ویرایش ژنوم مشهور CRISPR دارد. این دستاورد که در مهرماه ۱۴۰۳ (سپتامبر ۲۰۲۴) مطرح شد، بار دیگر بحث‌های داغی را پیرامون توانایی هوش مصنوعی در تسریع اکتشافات بیولوژیکی و مرزهای میان واقعیت علمی و ادعاهای تبلیغاتی برانگیخته است.
فرآیند شناسایی: ترکیب هوش مصنوعی و داده‌های ژنومی
تیم تحقیقاتی Anthropic از مدل Claude برای کاوش در پایگاه‌های داده عظیم ژنومی استفاده کردند. هدف این مدل، یافتن نمونه‌های جدیدی از «رونویس‌برگرهای معکوس» (Reverse Transcriptases) بود؛ پروتئین‌هایی که برخلاف فرآیند معمول در سلول‌های زنده، RNA را به DNA تبدیل می‌کنند. در این فرآیند، حدود ۹۵۰ عامل (Agent) مدل Claude به‌طور همزمان در طول ۲۱.۵ ساعت، بیش از ۲۰۰ هزار رونویس‌برگر معکوس بالقوه را اسکن کردند. خروجی این عملیات، شناسایی خانواده‌ای «غیرعادی» بود که در ویروس‌های غول‌پیکر (Jumbo Phages) یافت شد و حاوی توالی‌های تکرار شونده‌ای بود که شباهت ساختاری به سیستم‌های ایمنی باکتریایی کریسپر دارد. این سیستم که Anthropic آن را ART (مخفف Array-associated Reverse Transcriptases) نامیده است، اکنون در کانون توجه محققان قرار گرفته است.
نگاه جامعه علمی: میان تردید و هیجان
برخلاف هیاهوی رسانه‌ای، بسیاری از متخصصان ژنتیک نسبت به ماهیت عملی این یافته محتاط هستند. پروفسور Le Cong از دانشگاه استنفورد با استفاده از استعاره «یافتن الماس در ساحل»، تاکید می‌کند که هوش مصنوعی تنها یک شیء درخشان را شناسایی کرده و هنوز مشخص نیست که این «الماس» است یا «شیشه». در حالی که مدل در یافتن الگوهای پیچیده و پنهان از چشم انسان توانمند است، هنوز هیچ آزمایش آزمایشگاهی (Wet Lab) اثبات نکرده که سیستم ART دارای قابلیت ویرایش ژنوم است یا خیر. علاوه بر این، برخی از این آنزیم‌ها پیش‌تر در مقالات سال ۲۰۲۱ شناسایی شده بودند و آنچه هوش مصنوعی انجام داده، یافتن تکرارهای جانبی در اطراف آن‌ها بوده است.
ابعاد فنی و چالش‌های بازتولیدپذیری
- ابزار اصلی: مدل زبانی بزرگ Claude
- هدف اکتشاف: رونویس‌برگرهای معکوس (Reverse Transcriptases)
- زمان پردازش: ۲۱.۵ ساعت مداوم
- تعداد عوامل اجرایی: ۹۵۰ عامل پردازشی
- منبع بیولوژیکی: فاج‌های غول‌پیکر (Jumbo Phages)
یکی از انتقادات اصلی به این پروژه، عدم شفافیت در مورد مجموعه داده‌های آموزشی است. در عصر علم باز، بسیاری از ژورنال‌ها انتشار کد و داده را برای بازتولیدپذیری الزامی می‌دانند، اما معماری و داده‌های آموزشی Claude همچنان در هاله‌ای از ابهام قرار دارد. این موضوع باعث ایجاد شک و تردید در جامعه علمی شده است، به‌طوری که برخی محققان نگرانند این هوش مصنوعی ممکن است بر اساس یافته‌های منتشر نشده آن‌ها آموزش دیده باشد (ادعایی که Anthropic آن را رد کرده است).
آینده ابزارهای بیوتکنولوژی مبتنی بر هوش مصنوعی
اگرچه راه طولانی تا تبدیل شدن ART به یک ابزار برنامه‌پذیر مانند کریسپر وجود دارد (فرآیندی که برای کریسپر ۲۵ سال به طول انجامید)، اما این اکتشاف نشان‌دهنده پتانسیل بالای مدل‌های زبانی در غربالگری داده‌های حجیم زیستی است. مدیرعامل Anthropic حتی به این موضوع اشاره کرده است که در آینده ممکن است هوش مصنوعی با کنترل مستقیم تجهیزات آزمایشگاهی، فرآیند آزمایش‌های بیولوژیکی را به‌طور خودمختار انجام دهد. با این حال، تا زمانی که قابلیت‌های ART در محیط‌های کنترل‌شده آزمایشگاهی به اثبات نرسد، این یافته تنها به عنوان یک موفقیت در پردازش الگویی توسط هوش مصنوعی باقی خواهد ماند.
