Anthropic פרסמה תוצאות של ניסוי שבו מודל מחקר פנימי של Claude תכנן מאפס חלבונים קטנים, "מיניבַּיינדרים", שנקשרים בחוזקה לרעלנים של עקרבים. מתוך 211 תכנונים שנבדקו במעבדה, 17 עמדו בקריטריונים של החברה לקשירה. החברה מדגישה שלא הוכח שהם מנטרלים רעל, ולכן היא לא טוענת שיצרה נוגדן לארס.
למה דווקא עקרבים
לפי Anthropic, עקרבים עוקצים לפחות 1.2 מיליון בני אדם בשנה, וגורמים ליותר מ-3,250 מקרי מוות, בעיקר בקרב ילדים באזורים עם גישה מוגבלת לטיפול רפואי. תרופות חדשות יקרות לפיתוח וקשה להחזיר את ההשקעה בהן, ולכן המחלה מתוארת כ"מחלה טרופית מוזנחת".
נוגדני ארס קיימים מופקים מנוגדנים של סוסים שחוסנו בארס שנאסף מאלפי עקרבים, תהליך של חודשים. הם בדרך כלל יעילים רק מול מספר קטן של רעלנים, ויקרים או במחסור באזורים רבים. תכנון חלבונים מאפס (de novo) עשוי להציע חלופה: חלבונים שמתוכננים במחשב ואפשר לשפר את היציבות והעוצמה שלהם.
הרעלנים המסוכנים לבני אדם נקשרים לתעלות נתרן בתאי עצב, ובכך משבשים את פעולת העצבים. במקרים קשים זה עלול להוביל לאי ספיקת לב ולנוזלים בריאות. לדברי Anthropic, לא ידוע לה על תכנון מאפס של קושרים לרעלני עקרבים שתואר קודם.
איך עבד הניסוי
הרעיון נולד אחרי שצוות מ-Citrini Research, חברת מחקר השקעות, פנה ל-Anthropic עם שאלה: האם Claude יכול לאפשר לקבוצת לא-מומחים לתקוף בעיה אמיתית בבריאות האדם. צוות מדעי החיים של Anthropic עשה סיעור מוחות עם Claude על בעיות אפשריות, ובסופו של דבר הוחלט לבקש ממנו עזרה בתכנון קושרים לרעלני עקרבים.
במשך 64 שעות פעל מודל מחקר פנימי, בתוך Claude Science, בעיקר באופן עצמאי, עם ארבע הנחיות המשך מהצוות. הוא בחר מבנים של רעלנים ממאגרים ציבוריים, ובחר לכל רעלן חמש נקודות מטרה. הוא השתמש ב-12 כלי תכנון, יצר 318,484 תכנונים וסינן אלה שדמו לרעלן או לחלבון מוכר. הוא בדק 553,052 צמדים של תכנון ורעלן, ובחר 180 תכנונים לבדיקה. הצוות הוסיף 31 נוספים, בעזרת Claude. הקמפיין דרש בערך 10,000 שעות GPU.
הרעלנים הם חמישה, מארבעה אזורים: מקסיקו, ברזיל, צפון אפריקה והמזרח התיכון. Anthropic ביקשה מ-Claude לתכנן גם קושרים לרעלן בודד וגם קושרים שמתאימים למספר רעלנים, כדי להתקרב ל"קוקטייל" אוניברסלי אחד.
התוצאות
את התכנונים ייצרו ובדקו במעבדות Adaptyv Bio ו-Twist Bioscience, שתי חברות מחקר חוזיות, בשיטות שונות. כדי להיחשב קושר, תכנון נדרש להצליח בשתי המעבדות, בכל החזרות, ברמת קשירה של 1 מיקרומולר או חזקה יותר, וגם לא להידבק לחלבון אנושי לא קשור.
17 תכנונים עמדו בתנאים, וכל אחד מהם נקשר לרעלן אחד בלבד: 7 ל-Cn2, 4 ל-AaH II, 4 ל-AaH I ו-2 ל-LqhIII. מבין 60 התכנונים לרעלן בודד, 11 היו קושרים (18%), שיעור שלפי Anthropic תואם קמפיינים טיפוסיים של תכנון חלבונים. אף אחד מ-91 התכנונים שכוונו לכל חמשת הרעלנים, או מהתכנונים לשתי משפחות הרעלנים, לא עמד בקריטריונים ביותר מרעלן אחד. החברה מציינת שהסיבה יכולה לנבוע מיכולות המודל, מהנחיות, מהכלים הקיימים ואף מהיתכנות ביולוגית.
הקושרים החזקים ביותר, Cn2-B1 ו-Cn2-B2, נקשרו לרעלן של העקרב המקסיקני Centruroides noxius ברמה של ננומולרים בודדים. ניסויי תחרות העלו שהם נקשרים באתר דומה לזה של נוגדן בשם LR, שדווח כמנטרל את הרעלן בעכברים. מכך Anthropic מסיקה שסביר שינטרלו אותו, אך היא לא בדקה זאת.
מה עדיין חסר
הבדיקות נעשו רק מול רעלנים שיוצרו בהנדסה גנטית, לא מול רעל שהופק מארס. לא נבדקו נטרול בתאים בתרבית או יעילות בבעלי חיים. Anthropic מתארת את המשך הדרך: אישור קשירה לרעל טבעי, מדידות חשמליות בתעלות נתרן, ניסוי בעכברים, ובהמשך שאלות של בטיחות, יציבות ועלות, ושיתוף פעולה עם רופאים, גורמי מימון וקובעי מדיניות.
שני מומחים חיצוניים, Susana Vázquez Torres מהמרכז הלאומי לחקר הסרטן בספרד (CNIO) ו-Timothy P. Jenkins מהאוניברסיטה הטכנית של דנמרק, הגדירו את העבודה צעד ראשון מבטיח. לדברי Vázquez Torres, קשירה כבר אינה צוואר הבקבוק המרכזי, והאתגר הוא להפוך קושרים לתרופות בטוחות, זולות ונגישות.
Anthropic פרסמה את כל 211 התכנונים עם נתוני הניסויים, וגם דוח טכני. עוד לא ברור איזה מודל בדיוק הופעל כאן: החברה כותבת "מודל מחקר פנימי" בלבד. ההודעה גם לא מפרטת מה בדיוק Claude Science ומי יכול להשתמש בו.
תגובות