Vad Claude ombads göra

Anthropic har publicerat en redogörelse för en proteindesignkampanj som till stor del kördes av en intern forskningsmodell i Claude Science och riktades mot skorpioners nervgifter. Företaget beskriver själv vad som står på spel: skorpionstick drabbar mer än 1,2 miljoner människor om året och orsakar över 3 250 dödsfall, främst bland barn med begränsad tillgång till vård.

Det är lika tydligt med vad som inte gjorts. “Vi hävdar inte att vi har tagit fram ett motgift”, står det i inlägget. Det som hävdas är en uppsättning kandidater till minibindare — små proteiner som fäster hårt vid ett mål — och labbevidens för att några av dem fäster.

Uppdraget skrevs tillsammans med Citrini Research, ett analysföretag inom finansiella investeringar, med Anthropics tidigare arbete om proteinbindare som grund, och fyra uppföljande instruktioner kom senare. Modellen kördes i 64 timmar, de första 24 på egen hand efter den inledande instruktionen, under mänsklig uppsikt. Den valde giftstrukturerna ur Protein Data Bank och AlphaFold-databasen, pekade ut fem heta punkter per gift, satte egna kvalitetströsklar och skrev utkastet till rapporten.

En forskare pipetterar prover i en labbricka
Illustration: två externa företag, Adaptyv Bio och Twist Bioscience, utförde bindningstesterna. Arkivfoto, inte något av labben. Thirdman · pexels · Pexels License

Siffrorna bakom de 17

Med 12 designverktyg och omkring 10 000 GPU-timmar genererade körningen 318 484 konstruktioner och samveckade och gallrade 553 052 par av konstruktion och gift. Claude valde ut 180 för syntes; den mänskliga gruppen lade till 31, vilket gav 211 testade.

Målen var fem gifter: Cn2 från Mexiko, Ts1 från Brasilien, AaH I och AaH II från Nordafrika samt LqhIII från Mellanöstern, alla riktade mot giftets bindningsställe på natriumkanalen. Kampanjerna delades mellan konstruktioner mot ett enda gift, par ur β-familjen, trios ur α-familjen och 91 konstruktioner riktade mot alla fem samtidigt.

Testerna gjordes av två externa företag. Adaptyv Bio använde ett cellfritt uttryckssystem; Twist Bioscience uttryckte konstruktionerna i mänskliga njurceller som Fc-fusioner. Båda mätte bindning med ytplasmonresonans. En konstruktion räknades bara om den var en träff hos båda labben, höll en dissociationskonstant på 1 µM eller lägre i varje replikat och inte gav någon signal mot ett orelaterat kontrollprotein. LqhIII testades bara hos ett labb.

Sjutton av 211 klarade den ribban: sju mot Cn2, fyra mot AaH I, fyra mot AaH II och två mot LqhIII. Konstruktionerna mot ett enda gift träffade i 18 procent av fallen, vilket Anthropic beskriver som normalt för proteindesign. Ingen konstruktion mot flera gifter klarade kriterierna för mer än ett gift.

Ett ökenlandskap med klippor i skymningen
Illustration: Anthropic uppger att stick orsakar över 3 250 dödsfall om året, främst bland barn. Arkivfoto, utan koppling till något enskilt fall. saw sing · pexels · Pexels License

Vad som inte har visats

De två starkaste, Cn2-B1 och Cn2-B2, nådde ensiffriga nanomolära affiniteter hos båda labben, och konkurrensexperiment antyder att de delar eller överlappar bindningsstället för en antikropp som tidigare rapporterats neutralisera Cn2 i möss.

Allt därefter är öppet. Konstruktionerna testades mot rekombinanta gifter, inte mot gift renat ur skorpionens gift. Neutralisering har inte visats vare sig i celler eller i djur. Säkerhet, stabilitet och kostnad är orörda. Två externa forskare som Anthropic citerar, Susana Vázquez Torres och Timothy P. Jenkins, kallade arbetet ett lovande första steg.

En fotnot förtjänar uppmärksamhet från den som läser de 64 timmarna som nyheten: Anthropic uppger att ett betydligt enklare upplägg — en agent, en GPU, 24 timmar — nådde jämförbara resultat in silico. Alla 211 konstruktioner och deras data har lagts ut på Hugging Face, så nästa prov är om någon utanför Anthropic kan föra Cn2-B1 in i celler.