Claude phát hiện một hệ enzyme mới mà các chuyên gia chưa biết, nhưng vẫn chưa ai biết chức năng của nó là gì

Anthropic cho biết Claude đã phát hiện ra một hệ enzyme hoàn toàn mới trong DNA của các loại virus tấn công vi khuẩn. Các nghiên cứu trước đó chỉ ghi nhận enzyme chính, nhưng dường như đã bỏ qua những yếu tố bao quanh nó.

Anthropic công bố phát hiện này vào ngày 23/09/2023. Đây là minh chứng rõ ràng cho thấy AI ngày nay có thể nhận ra những mô hình mà các chuyên gia con người đã bỏ lỡ. Nhưng phát hiện này thực sự có ý nghĩa gì?

Tại sao những ai không làm tại phòng thí nghiệm cũng nên quan tâm?

Nhiều phát minh làm thay đổi ngành y học bắt đầu từ việc một nhà khoa học quan sát thấy điều gì đó lạ trong tự nhiên. Việc sử dụng enzyme giới hạn – tìm thấy ở vi khuẩn – đã mở đường cho ngành công nghệ sinh học ra đời.

Một enzyme ở suối nước nóng Yellowstone cũng từng là nền tảng cho phương pháp PCR. Ngày nay, PCR là kỹ thuật sao chép DNA đóng vai trò cốt lõi trong các xét nghiệm y học hiện đại.

Bây giờ đến lượt Claude thực hiện bước đầu quan sát, chỉ với chỉ dẫn chung từ các nhà khoa học tại Anthropic. Theo CEO Anthropic, ông Dario Amodei, việc này cho thấy một xu hướng rộng hơn. Năm 2023, các mô hình AI vẫn còn gặp khó khăn với toán trung học phổ thông.

Ông dự đoán đến cuối năm 2026, AI sẽ bắt đầu giải được nhiều vấn đề hóc búa nhất trong lĩnh vực này. Ông cũng tin rằng AI ứng dụng trong sinh học sẽ có bước tiến tương tự.

Nếu nhận định này đúng, Amodei cho rằng tốc độ khám phá nhanh hơn có thể giúp phát hiện các mục tiêu điều trị mới và các phương pháp chữa trị hoàn toàn mới. Mặc dù quá trình thử nghiệm lâm sàng không rút ngắn, nhưng sẽ có nhiều ứng viên tiềm năng hơn được đưa vào quy trình phát triển dược phẩm.

Trước đó ông từng dự đoán AI có thể giúp chữa được đa số bệnh tật trong vòng 5 đến 10 năm tới, dù thừa nhận mục tiêu đó là rất khó khả thi.

Hiện tại, các nhà khoa học vẫn trực tiếp thực hiện mọi thí nghiệm, và chức năng chính xác của hệ thống enzyme mới này vẫn chưa rõ ràng.

CRISPR thật sự là gì?

Vi khuẩn thường xuyên bị tấn công bởi virus gọi là thể thực khuẩn (bacteriophage), hay còn gọi là phage. Nhiều loại vi khuẩn tự bảo vệ mình nhờ một hệ thống gọi là CRISPR.

CRISPR giống như một ngân hàng ghi nhớ của vi khuẩn: chúng lưu trữ các đoạn DNA ngắn từ các virus từng xâm nhập trước đó giữa những chuỗi lặp lại (repeats) – đoạn này các nhà khoa học gọi là array.

Mỗi đoạn DNA đó sẽ được sao chép thành một đoạn RNA ngắn. Đoạn RNA này sẽ dẫn đường cho protein tìm và cắt chính xác DNA của virus nếu virus đó quay lại tấn công.

Ban đầu các nhà khoa học chú ý đến CRISPR vì các chuỗi lặp lại bất thường trong DNA vi khuẩn. Sau này họ phát hiện có thể tự thiết kế các đoạn RNA để chỉ định mục tiêu, biến CRISPR thành công cụ chỉnh sửa gene được ứng dụng rộng rãi trong y học ngày nay.

Claude đã phát hiện được gì?

Hệ thống mà Claude phát hiện xây dựng xung quanh một loại enzyme khác gọi là reverse transcriptase. Loại enzyme này có nhiệm vụ phiên mã RNA thành DNA ngược lại. Theo Anthropic, vi khuẩn sử dụng nhiều enzyme dạng này để chống lại virus.

Các nhà nghiên cứu trước đây từng ghi nhận enzyme này trong một loại “jumbo phage” (virus khổng lồ tấn công vi khuẩn). Tuy nhiên, dường như họ đã bỏ sót những đặc điểm riêng biệt thực sự của hệ thống. Claude có vẻ là hệ thống đầu tiên phát hiện ra điều đó.

Một điểm đáng chú ý là có một loại protein đi kèm mà đến nay chưa ai rõ chức năng. Thứ hai là một chuỗi DNA dài với các lặp lại đều đặn, gần giống như mảng lặp của CRISPR. Trong khi CRISPR chủ yếu nằm trong vi khuẩn, thì hệ ART lại xuất hiện chủ yếu ở phage – virus tấn công vi khuẩn.

Theo Anthropic, cấu trúc gồm ba phần này được gọi là array-associated reverse transcriptases, viết tắt ART. Claude – tác nhân đã phát hiện – còn ghi chú lại bất ngờ khi kiểm tra DNA thô.

Theo dõi chúng tôi trên X để nhận tin tức mới nhất ngay khi có

Claude has discovered a previously unknown enzyme system hidden in the DNA of bacteriophages. Beside the enzyme’s gene sits a long array of repeating DNA—a structure that looks somewhat similar to CRISPR.We don’t yet understand what this system does, but only a handful of known…

— Anthropic (@AnthropicAI) September 23, 2026

Claude đã phát hiện ra hệ thống này như thế nào?

Claude chỉ là một trong khoảng 950 tác nhân Claude đồng thời tham gia vào quá trình tìm kiếm này. Các nhà khoa học của Anthropic chỉ đưa ra một đề bài duy nhất, yêu cầu Claude tìm kiếm các reverse transcriptase mới trong một kho dữ liệu DNA cực lớn.

Trong vòng 21 giờ, các tác nhân AI đã xử lý khoảng 210 triệu token – những đoạn văn bản nhỏ mà AI dùng để tổng hợp thông tin. Kết quả là họ tìm thấy hơn 200,000 reverse transcriptase và lọc ra 3,500 hệ thống tiềm năng mới.

Sau đó, các tác nhân Claude tiếp tục chọn ra 20 hệ thống được đánh giá là thú vị nhất và viết báo cáo chi tiết để các nhà khoa học con người xem xét. Theo Anthropic, việc phân tích kỹ như vậy thường phải mất nhiều tuần đến nhiều tháng với một chuyên gia thực thụ.

“Khi rà soát trình tự DNA thô bên cạnh enzyme RT, tác nhân Claude đã thốt lên: ‘[DNA cạnh RT] thật nổi bật: tôi có thể tự mắt thấy một mảng lặp song song … đây chẳng phải là một mảng lặp giống CRISPR sao?!’”

Tác nhân đứng sau phát hiện ART làm việc giống một nhà khoa học thật sự: đếm số lần lặp lại, đo khoảng cách các đoạn lặp, so sánh cấu trúc với các hệ thống đã biết và nghiên cứu tài liệu khoa học xem có báo cáo trước đó không.

Các nhà khoa học Anthropic chỉ cung cấp đề bài, còn toàn bộ công việc trong phòng thí nghiệm đều do họ tự thực hiện. Các tác nhân AI tự quyết định lựa chọn dấu vết nào giá trị để tiếp tục phân tích.

Các thí nghiệm diễn ra tại phòng thí nghiệm của công ty ở vùng Bay Area, nơi không xử lý các mầm bệnh có thể gây nguy hiểm cho con người.

Phòng thí nghiệm đã khám phá được gì cho đến nay?

Những thử nghiệm đầu tiên tại phòng thí nghiệm này đã hé lộ đôi chút về cách ART có thể hoạt động. Nhóm nghiên cứu phát hiện mảng lặp của ART được chuyển thành các đoạn RNA ngắn, riêng biệt.

Điều này tương tự như CRISPR, nơi từng đoạn RNA giữ vai trò dẫn đường, chỉ điểm cho hệ thống nhắm trúng mục tiêu. Anthropic cho biết kết quả này cho thấy cơ chế hoạt động của ART cũng có thể tương tự.

Cấu trúc kết hợp của ART cũng rất hiếm gặp. Theo Anthropic, hiện chỉ có một số ít hệ thống khác đã biết có cơ chế tương tự này.

Tất cả đều là những công cụ có thể lập trình và có khả năng thao tác trên DNA, ví dụ như cắt, sao chép hoặc dán các đoạn DNA. Ngoài CRISPR, hiện cũng có nhiều phương pháp khác đang được nghiên cứu và phát triển thành công cụ ứng dụng.

Tuy nhiên, Anthropic vẫn chưa chứng minh được rằng ART có khả năng thực hiện những điều này. Công ty cho biết họ chưa xác định được chức năng chính của hệ thống này và đang tiếp tục các thử nghiệm để tìm hiểu thêm.

Giám đốc điều hành của Anthropic nói gì về điều này?

Amodei, giám đốc điều hành của Anthropic, chia sẻ trên X rằng công ty nghi ngờ ART có thể là một cơ chế chỉnh sửa gene hoàn toàn mới. Trong bài đăng, ông cũng cho biết hiện vẫn chưa thể xác định chức năng, tính ứng dụng và ý nghĩa thực sự của ART.

“Chúng ta có thể dễ dàng coi đây chỉ là một sự tình cờ hoặc điều thú vị đơn lẻ, nhưng thực tế là chúng ta đã thấy rất nhiều lần năng lực AI trong các lĩnh vực trí tuệ mới tăng trưởng vượt bậc từ mức yếu cho đến khi vượt qua con người chỉ trong vài năm,” ông chia sẻ.

Amodei cũng lưu ý rằng gần đây một nhóm nghiên cứu tại Đại học Stanford đã phát hiện ra một hệ thống reverse transcriptase mới với chuỗi không mã hóa. Theo ông, hệ thống này có một số điểm tương đồng với ART, nhưng cả hai đều phát triển độc lập với nhau.

Cool that an AI agent found the new CRISPR like system by reading the raw genetic code like plain text. It was a lucky find because the agents missed it on ten consecutive runs when in bio software. I guess our bodies needs to be in plain text and then we won't die. https://t.co/SUhxrZPg5J pic.twitter.com/ixNhaiYab5

— Bryan Johnson (@bryan_johnson) September 24, 2026

Liệu đây có phải là bước tiến tiếp theo của CRISPR?

Feng Zhang, một chuyên gia tiên phong về CRISPR tại MIT và Viện Broad, đã xem qua bản nghiên cứu tiền in (chưa được bình duyệt). Ông nhận xét rằng các chuỗi RNA-repeat này thực sự ấn tượng và nên được nghiên cứu thêm.

Kevin Blake, một nhà vi sinh vật học tại Trường Y Đại học Washington, thì tỏ ra hoài nghi hơn. Ông chia sẻ với Al Jazeera rằng CRISPR tự nhiên rất khác biệt so với CRISPR sử dụng trong công nghệ.

Ông cũng lưu ý rằng hiện vẫn còn vô số các dãy giống CRISPR chưa hề được ghi nhận, vì hàng triệu loài vi khuẩn chưa được con người khám phá hay nghiên cứu tới.

“Không có dấu hiệu nào cho thấy đây là đối thủ của công nghệ CRISPR, hoặc có thể phát triển thành ứng dụng trị liệu hay thực tiễn nào,” ông nhận xét.

Anthropic cho biết các thử nghiệm tiếp theo vẫn đang được tiến hành để tìm hiểu cơ chế hoạt động của ART. Kết quả sẽ giúp xác định liệu các chuỗi lặp này là một công cụ lập trình mới hay chỉ là mộtđặc điểm thú vị của sinh học phage.

Đăng ký kênh YouTube của chúng tôi để xem những chia sẻ chuyên sâu từ các chuyên gia, nhà lãnh đạo và phóng viên