شرکت هوش مصنوعی آنتروپیک (Anthropic) اخیراً اعلام کرد که مدل هوش مصنوعی این شرکت یعنی کلود (Claude) موفق شده در دادههای عظیم توالی DNA، یک سیستم آنزیمی جدید را که پیشتر بهطور کامل توصیف نشده بود، شناسایی کند. نحوه چیدمان توالیهای تکرارشده در این سیستم شباهت بسیار زیادی به ابزار ویرایش ژن کریسپر (CRISPR) دارد. این دستاورد پیشگامانه نهتنها نخستین خروجی آزمایشگاه زیستشناسی جدید آنتروپیک است، بلکه لرزه شدیدی در بازارهای مالی ایجاد کرد و سهام شرکتهای فعال در حوزه ویرایش ژن را با کاهش مواجه ساخت.
در روند این کشف، محققان وظیفه پیچیده جستجوی سیستمهای ترانسکریپتاز معکوس در پایگاههای داده عظیم DNA را به کلود محول کردند. در جریان یک جستجوی عمیق حدوداً ۲۱ ساعته، تقریباً ۹۵۰ عامل (Agent) هوش مصنوعی کلود در مجموع حدود ۲۱۰ میلیون توکن مصرف کردند. در این میان، یکی از این عاملها بهطور هوشمندانهای کشف کرد که در مجاورت نوعی ژن ترانسکریپتاز معکوس، رشتهای از توالیهای تکرارشده DNA با چیدمانی منظم و منحصربهفرد وجود دارد. پس از حذف عوامل مزاحم، مقایسه با سیستمهای شناختهشده و جستجو در متون علمی، هوش مصنوعی در نهایت گزارش تحلیلی دقیقی را به محققان انسانی ارائه داد.
پس از بررسیهای بیشتر و اعتبارسنجیهای تجربی توسط دانشمندان، این ترکیب جدید بهطور رسمی «سیستم ترانسکریپتاز معکوس مرتبط با آرایه» (ART) نامگذاری شد که بیشتر در باکتریخوارها (فاژها) یافت میشود. از منظر ساختاری، این سیستم شامل ژن ترانسکریپتاز معکوس، ژنهای همراه مجاور و گروهی از توالیهای تکرارشونده DNA غیرکدکننده است. با وجود اینکه خود ترانسکریپتاز معکوس پدیدهای ناشناخته نیست، اما یک سیستم کامل تشکیلشده از آن به همراه توالیهای DNA غیرکدکننده پیرامون و پروتئینهای همراه با کارکرد نامشخص، پیشتر بهطور جامع در جامعه علمی شناخته نشده بود.
با این حال، این دستاورد خودکار هوش مصنوعی هنوز در مراحل بسیار ابتدایی خود قرار دارد. آنتروپیک صراحتاً اعلام کرده است که پژوهشگران هنوز کارکرد اصلی این سیستم را کشف نکرده و ثابت نکردهاند که مانند ابزارهای بالغ کریسپر قابلیت برنامهریزی برای ایجاد تغییرات هدفمند روی DNA را دارد. علاوه بر این، تیم تحقیق در بررسیهای مجدد متوجه شد که اگر همین وظیفه جستجو ۱۰ بار دیگر تکرار شود، با وجود اینکه تقریباً در هر بار به جایگاههای ژنی مرتبط با ART برخورد میشود، اما به دلیل وسعت بیش از حد فضای جستجو و عدم قطعیت در رفتار عاملها، اجراهای بعدی موفق به یافتن توالیهای تکرارشونده بالادست نشدهاند. این موضوع نشان میدهد که هوش مصنوعی توانایی قدرتمندی در استخراج سرنخهای علمی از خود بروز داده، اما پایداری روند کشف آن همچنان نیازمند بهبود است.
اگرچه ارزش کاربردی واقعی این کشف هنوز نیازمند اثبات است، اما این یافته توجه گستردهای را در حوزه ویرایش ژن برانگیخت. ابزار ویرایش ژن کریسپر نیز در ابتدا تنها یک توالی تکراری خاص و قابلتوجه در DNA باکتریها بود، اما امروزه به سنگ بنای فناوریهای زیستی مدرن تبدیل شده است. بسیاری از پیشگامان این صنعت، از جمله ژانگ فنگ، استاد برجسته انستیتو فناوری ماساچوست (MIT) و مؤسسه برود، ارزیابی بسیار مثبتی از این دستاورد داشتند و آن را نمونهای الهامبخش از نقش هوش مصنوعی در پیشبرد اکتشافات پیشرو در زیستشناسی دانستند. با استمرار تلاشهای آنتروپیک در استفاده از هوش مصنوعی برای ارائه فرضیات و کمک به انسان در آزمایشهای تَر (Wet lab)، مرزهای توانمندسازی هوش مصنوعی در حوزه علوم زیستی در آینده بیش از پیش گسترش خواهد یافت.
