RedacciónLa inteligencia artificial volvió a ingresar de lleno en el terreno de la investigación científica. Claude, el modelo desarrollado por Anthropic, identificó un sistema de enzimas previamente no caracterizado en el ADN de bacteriófagos, virus que infectan específicamente a las bacterias.
El descubrimiento fue comunicado por Anthropic el 23 de septiembre y forma parte de una nueva línea de investigación de la compañía orientada a utilizar agentes de inteligencia artificial para explorar grandes bases de datos biológicas, formular hipótesis y seleccionar candidatos que luego son analizados mediante experimentos de laboratorio.
El sistema encontrado fue denominado ART, por “array-associated reverse transcriptases”, y presenta una serie de características que llamaron la atención de los investigadores por su similitud con determinados sistemas biológicos relacionados con CRISPR.
La propia compañía aclaró, sin embargo, que todavía no se conoce la función principal de ART ni sus posibles aplicaciones. Por eso, el hallazgo debe ser considerado preliminar y será necesario realizar nuevos experimentos para determinar su funcionamiento.
El trabajo comenzó cuando los investigadores de Anthropic le indicaron a Claude que buscara nuevos ejemplos de transcriptasas inversas (RT) en una enorme base de datos de secuencias de ADN.
A partir de allí, alrededor de 950 agentes impulsados por Claude trabajaron durante 21 horas y utilizaron unos 210 millones de tokens para analizar la información disponible. En ese proceso reunieron más de 200.000 transcriptasas inversas, identificaron alrededor de 3.500 sistemas candidatos y finalmente seleccionaron los 20 casos más prometedores para un análisis detallado.
Anthropic señaló que este tipo de análisis puede demandar semanas o incluso meses de trabajo para un científico especializado, debido a la enorme cantidad de información que debe ser revisada y comparada.
Uno de los agentes detectó una familia inusual de transcriptasas inversas y decidió analizar con mayor detalle las secuencias de ADN ubicadas en sus alrededores. Allí encontró un patrón de repeticiones que no había sido caracterizado previamente.
Los agentes analizaron la cantidad y distribución de esas repeticiones, compararon su organización con otros sistemas conocidos y revisaron la literatura científica para determinar si el patrón ya había sido descrito.
El resultado fue la identificación de un sistema compuesto por tres elementos principales: una transcriptasa inversa, un gen asociado y una extensa serie de secuencias repetidas de ADN.
La característica que despertó especial interés es la organización de las repeticiones de ADN. Su disposición recuerda a las matrices de repeticiones asociadas con CRISPR, uno de los sistemas que revolucionaron la biología molecular y que actualmente constituye una herramienta fundamental para la edición genética.
Las transcriptasas inversas, por su parte, son enzimas capaces de copiar información del ARN hacia el ADN. En el caso estudiado por Claude, la transcriptasa inversa ya había sido identificada previamente en un bacteriófago, pero, según Anthropic, el modelo fue el primero en advertir la combinación de esa enzima con las secuencias repetidas y una proteína adicional cuya función todavía se desconoce.
Los primeros experimentos realizados por los científicos de la compañía indican que las secuencias repetidas de ART también pueden expresarse como un conjunto de pequeños ARN. Esa característica plantea la posibilidad de que el sistema tenga algún mecanismo funcional comparable, en ciertos aspectos, con otros sistemas biológicos programables.
Por ahora, se trata de una hipótesis que deberá ser comprobada mediante nuevas investigaciones.
Anthropic destacó que sus científicos proporcionaron la orientación inicial y posteriormente realizaron el trabajo experimental en laboratorio, mientras que los agentes de Claude se encargaron de explorar las bases de datos, comparar familias de proteínas, investigar candidatos y elaborar informes para su revisión.
La compañía también remarcó que el trabajo de laboratorio fue realizado por científicos humanos. El laboratorio de Anthropic trabaja con niveles de bioseguridad BSL-1 y BSL-2 y, según la empresa, no manipula patógenos capaces de infectar a seres humanos.
Una vez identificado el candidato, los investigadores realizaron experimentos para comenzar a caracterizar el sistema.
El trabajo fue presentado como un preprint, por lo que todavía no atravesó el proceso de revisión por pares de una publicación científica. Anthropic señaló que comparte estos resultados iniciales para mostrar las posibilidades de este tipo de investigación y permitir que otros científicos puedan analizarlos.
La compañía vinculó el descubrimiento con otros casos históricos en los que sistemas biológicos identificados inicialmente en microorganismos terminaron dando lugar a herramientas de gran importancia para la ciencia y la medicina.
En particular, Anthropic recordó el recorrido de diferentes enzimas capaces de modificar o copiar ADN y el desarrollo posterior de herramientas de edición genética. Sin embargo, no existe por ahora evidencia de que ART pueda utilizarse como CRISPR ni de que vaya a convertirse en una tecnología médica.
El próximo paso será determinar exactamente qué función cumple el nuevo sistema, cómo interactúan sus distintos componentes y si puede ser utilizado para alguna aplicación biotecnológica.
El investigador Feng Zhang, uno de los pioneros del desarrollo de la edición genómica mediante CRISPR, calificó el hallazgo como un ejemplo interesante de la contribución que pueden realizar los agentes de inteligencia artificial a la investigación biológica y consideró que las características identificadas justifican continuar estudiándolas.
El descubrimiento llega, además, en un momento de fuerte debate sobre el papel de la inteligencia artificial en la ciencia. Mientras aumentan las advertencias sobre los riesgos asociados al desarrollo de sistemas cada vez más autónomos, investigaciones como la de Anthropic muestran otra dimensión del fenómeno: la posibilidad de utilizar IA para explorar volúmenes de información científica que resultan difíciles de abordar mediante los métodos tradicionales.
Por ahora, ART es una incógnita científica más que una nueva herramienta médica. Su verdadero alcance dependerá de lo que puedan revelar los próximos experimentos.
