「これは見事だ」——AIエージェントが漏らした独り言

9月23日、AnthropicがAIを使った生命科学研究に本格参入することを発表した。新設した分子生物学の研究グループとラボの最初の成果として、Claudeがバクテリオファージ(細菌に感染するウイルス)のDNAの中から、CRISPRに似た性質を持つ、これまで知られていなかった酵素システムを発見したという。今回とりわけ興味深いのは、発見そのものの科学的な中身以上に、AIエージェントが実際にどうやってこの発見に至ったのか、そのプロセスが克明に記録されている点だ。

「見つけろ」という一言から始まった探索

Anthropicの説明によれば、研究チームがClaudeに与えたのは「19億件のタンパク質クラスターのデータベースから、新しい逆転写酵素(RT)システムを見つけよ」という、ごく大まかな研究ブリーフ一つだった。あとはClaude Mythos 5を動かすエージェント群がすべてを担った。一つのエージェントが各タスクを計画・実行し、別のエージェントがその結果をレビューし、必要に応じて新しいタスクを立ち上げていく、という体制で、このキャンペーンは人間の介入なしに21.5時間動き続けたという。報道によれば、約950体のエージェントが21時間かけて約2億1000万トークンを消費し、20万件超の逆転写酵素を収集、3500件の新規候補システムを洗い出し、最終的に20件の有望な候補まで絞り込んだ。

AIが「気づいた」瞬間の記録

学術的に一番読み応えがあるのが、Claudeがこの酵素システムに気づいた瞬間のログだ。RT近傍の生のDNA配列を読んでいたエージェントは、こう記録している。「RTの隣のDNAは見事だ。目視でタンデムリピート配列が見える……これはCRISPRのようなリピートアレイなのか?」その後の振る舞いは、人間の研究者が新発見に直面したときの手順とほぼ同じだった。リピートの数を数え、間隔を測定し、既知のRTシステムとレイアウトを比較し、この種のパターンが過去に報告されていないか文献を検索したうえで、人間によるレビュー用のレポートを提出している。この一連の作業を、Claudeは高レベルな指示だけを受けて自律的に遂行した。

ARTと名付けられたシステムの中身

発見された系は「array-associated reverse transcriptases(ART)」と名付けられた。RT本体、その隣に位置するパートナー遺伝子、そして均等な間隔で並ぶDNAリピート配列という3つの部品から構成される。プレプリントによれば、ARTのアレイは3から21コピーの短いリピートを保持しており、これはCRISPRのアレイが複数のRNAガイドを収める構造と似た配置だ。ただし、CRISPRシステムに付随するcas遺伝子はARTには存在しない。研究室での実験では、Staphylococcus(ブドウ球菌)を宿主とするファージにおいて、感染から15分後にこのアレイ由来のRNAがファージ全体のRNAの最大8%を占めることも確認されたという。もっとも、このシステムが実際にDNAを切断・複写する活性を持つのかどうかは、まだ実証されていない。

査読前の結果であることの重み

学術的な誠実さという観点で押さえておくべきは、この発表がブログ記事とプレプリント(査読前論文)を通じて行われた点だ。CRISPR遺伝子編集研究の第一人者であるMIT・ブロード研究所のフェン・チャン氏がこのプレプリントをレビューし、「AIエージェントが生物学的発見に貢献できることを示す、興味深い一例だ」「RTに関連するRNAリピートアレイの発見は、本当に興味深く、さらなる研究に値する」とコメントを寄せている。一方で、査読前であること、そしてARTの機能そのものがまだ解明されていないことは、Anthropic自身も明記している。似たような特徴を共有する既知のシステムはごく一握りしかなく、それらはいずれもDNAを切断・複写・挿入する能力を持つが、ARTが同様の機能を持つかどうかは今後の実験を待つ必要がある。

研究者として見ておきたいこと

今回の発見で示された作業の分担は明快だ。データベース規模の探索、パターン認識、仮説の絞り込みをAIエージェントが担い、実際の生化学実験と最終判断は人間の科学者が担う。この役割分担そのものが、AIを使った基礎生物学研究の一つのモデルケースになりうる。Anthropicは今回の研究グループの狙いを、創薬ではなく基礎生物学に置くことで製薬パートナーとの競合を避けると説明しており、他分野への外部研究提案も募集しているという。ARTの機能解明という次のステップに向けた実験がどう進むか、そして今回の「950エージェント・21時間」という探索手法が、他の生命科学分野でどこまで再現性を持つかを注視しておきたい。