Le 4 novembre, l'équipe de recherche en biologie d'Anthropic a dévoilé une étude menée avec Claude à chaque étape : la première structure 3D d'une particule vault trouvée dans des cellules procaryotes. Ces barils creux de protéines ont été découverts en 1986, et leur fonction reste un mystère. La nouvelle structure provient de la protéine L05 d'un bactériophage qui infecte les bactéries, assemblée à partir de 96 copies de la même protéine.
Repêcher un baril parmi 15 milliards de séquences
L'équipe a d'abord utilisé Claude Science pour chercher des parents éloignés dans environ 15 milliards de séquences protéiques prédites, et en a trouvé des traces dans 29 phylums de bactéries et quatre phylums d'archées. Sur 44 protéines candidates testées dans un système d'expression acellulaire, 24 ont été transférées dans E. coli ; 15 ont produit une protéine soluble, sept se sont auto-assemblées en particules en forme de baril, et la cryo-microscopie électronique en a confirmé quatre. La particule L05 mesure environ 54 nanomètres de long et 45 de large, pour une masse totale d'environ 9,5 mégadaltons, et renferme environ 25 % de volume en plus qu'un vault humain. Claude a aussi ramené la purification de trois jours habituels à environ 90 minutes, et le premier modèle structurel est arrivé en 34 heures — un processus qui prend normalement des semaines. Ce n'est pas la première fois que Claude travaille sur des protéines : il avait déjà conçu de façon autonome des protéines de venin de scorpion en 64 heures, dont 17 candidates sur 211 ont été confirmées en laboratoire.
L'IA se trompe aussi
Ce qui rend ce rapport honnête, c'est qu'Anthropic ne partage pas que les réussites. Une recette de milieu de croissance rédigée par Claude contenait un additif qui gêne l'introduction de l'ADN dans les cellules, retardant le projet de deux semaines ; au début du traitement cryo-EM, une étape standard sautée a produit une carte en image miroir. La conclusion de l'équipe : les erreurs sont repérées vite dans les domaines qu'elle maîtrise, mais coûtent du temps dans ceux qu'elle connaît moins.
Il reste des limites : les particules n'ont été produites que dans des E. coli de laboratoire, et on n'a pas vérifié si elles se forment chez leurs hôtes naturels ; le travail a été soumis à bioRxiv sous forme de prépublication et n'a pas encore été relu par des pairs. Selon Anthropic, l'ensemble du projet, du criblage à la structure résolue, a pris moins de quatre mois, et la plupart des étapes pourraient être reproduites par un laboratoire ordinaire avec les produits Claude existants — seule l'analyse cryo-EM, qui a mobilisé des centaines de GPU en parallèle, dépasse l'équipement de la plupart des universités. La prochaine étape consiste à déterminer ce que les vaults font réellement dans les cellules, et si on peut les transformer en nanocapsules pour transporter des enzymes.
