Claude спроектировал связывающие белки к 14 целям из 15

Claude по промпту, написанному экспертом-человеком, автономно спроектировал с нуля связывающие белки против 15 мишеней и добился успеха на 14 из них. Anthropic сообщила в X, что дизайны независимо синтезировали и протестировали Adaptyv Bio и Twist Bioscience, а связывание измеряли в автоматизированной лаборатории.

Коротко

• Дизайны поступали в автоматизированную лабораторию Adaptyv Bio анонимно, без указания модели-автора, экспрессировались 95% из них, а сила связывания измерялась методом SPR при пяти концентрациях мишени с дублирующими измерениями.
• Anthropic приводит долю удачных дизайнов от 22% до 35% в зависимости от постановки эксперимента, тогда как типичная для области доля успеха в кампаниях по дизайну белков составляет от 10% до 15%.
• Сильнейшие дизайны связывались в несколько раз плотнее лучшего ранее опубликованного результата, а по конкурсным мишеням аффинность выросла с 1,7 мкМ до 33,4 нМ на 15-PGDH и с 25,7 нМ до 3,9 нМ на RBX1.

Связывающий белок не лекарство, и Anthropic это оговаривает отдельно. Значение результата в другом: рутинная часть ранней разработки, на которую специалист тратит недели и месяцы на одну мишень, судя по всему, сводится к оркестрации открытых инструментов, с которой модель справляется на уровне эксперта. Дальше узким местом становится физическая проверка, и именно её Adaptyv Bio переводит на автоматизированные рабочие ячейки.

95% дизайнов экспрессировались, одна мишень не дала ни одного биндера

Anthropic тестировала Claude Mythos Preview и Opus 4.8 через Claude Science на 16 мишенях, отобранных из прошлых открытых конкурсов Adaptyv Bio, хакатонов и набора BenchBB. Промпты для всех прогонов были схожими, набор публично доступных инструментов одинаковым, а в лабораторию дизайны уходили обезличенными, без указания, какая версия модели их сгенерировала.

Adaptyv Bio переводит аминокислотную последовательность в кодирующую ДНК, собирает физическую молекулу ДНК из блоков и синтезирует белок бесклеточно, используя рибосомы, ферменты и энергию клетки без самой клетки. Дальше сила связывания измеряется на SPR, что даёт значение K_D: чем оно ниже, тем прочнее биндер.

Экспрессировались 95% дизайнов: по данным Adaptyv Bio, это совпадает с лучшими показателями её конкурса по EGFR, где участвовали сотни специалистов по дизайну белков. Мишень MBP не дала ни одного связавшегося белка, а GDF-8 mature исключили из подсчёта из-за некачественных измерений, вероятно, из-за агрегации самой мишени.

Общий hit rate по 1320 дизайнам составил 26,8%

Из 1320 дизайнов с мишенью связались 354, общий hit rate составил 26,8%, и по отдельным мишеням разброс оказался широким. Adaptyv Bio отмечает, что этот результат выше всех показателей её собственных конкурсов, если ограничить выборку de novo минибиндерами и учитывать каждый отдельный прогон, отправленный Anthropic.

На TREM2 доля связавшихся дизайнов составила 80% против 38,3%, зафиксированных в конкурсе Adaptyv Bio по этой мишени, а на более трудной 15-PGDH успех оказался более чем втрое выше показателя на Proteinbase. На GDF-8, RBX1 и Nipah модель перебирала широкий набор эпитопов, а в случае TREM2 сходилась на одном хорошо очерченном участке.

По аффинности лучшие белки Claude оказались сильнее победителей пяти из шести конкурсов Adaptyv Bio и уступили только лучшему биндеру конкурса по вирусу Нипах. Последовательности всех дизайнов и экспериментальные данные Anthropic и Adaptyv Bio публикуют на Proteinbase, открытой платформе данных о белках.

Opus 5 разобрал сырые данные NMR и LC-MS за 23 и 19 минут

Во втором эксперименте Anthropic дала Claude Opus 5 сырые файлы NMR и LC-MS из контрактной лаборатории и промпт из двух предложений. Эти данные показывают химикам, что за соединение у них в руках и насколько оно чистое. Готовый разбор модель вернула за 23 и 19 минут и совпала с анализом самой лаборатории по числу протонов и по чистоте: 96,4% против 96,33%.

В Anthropic подчёркивают, что связывающий белок это лишь первый шаг к лекарственной молекуле, а разработка самой молекулы это одна из многих фаз перед подтверждением безопасности и эффективности препарата. Компания говорит, что учит Claude вести весь цикл разработки целиком для всех основных типов лекарственных молекул, от антител до малых молекул.

Когда откроется доступ для учёных

Anthropic называет запуск программы доступа учёных к самым мощным моделям одним из главных приоритетов и обещает рассказать подробности позже; сроки не указаны. Самой мощной доступной моделью для исследований в науках о жизни компания называет Opus 5. Одновременно опубликован технический отчёт, а промпты и данные эксперимента выложены на Hugging Face.