Anthropic 用 Claude 在细菌中找到穹窿体同类蛋白并解出 3D 结构

40 年前在人体细胞里发现的巨型蛋白“桶”，至今没人知道它干什么用。Anthropic 用 Claude 在细菌里找到了它的同类 科学家 40 年前就在我们的细胞里发现了一种巨大的空心蛋白“桶”，叫穹窿体（vault），到现在还不知道它是干什么的。 Anthropic 生物研究团队 11 月 4 日发文，介绍他们用 Claude 研究穹窿体的进展： • 第一次证明细菌和噬菌体（专门感染细菌的病毒）里的同类蛋白也能拼成穹窿体 • 分离这些颗粒的实验从约 3 天缩到 90 分钟 • 解出其中一个的 3D 结构，34 小时出第一版模型 细菌长得快、好操作，在细菌里研究穹窿体，科学家更有希望弄清它的用途，将来还可能把它改造成运送酶的纳米胶囊。 【穹窿体是什么，为什么值得找】 穹窿体是一种空心的蛋白质“桶”，人体几乎每个细胞里都有，是已知最大的细胞内分子结构之一。1986 年 Leonard Rome 和 Nancy Kedersha 在电子显微镜下发现它，觉得它带肋条的外壳像教堂的拱顶，就起了这个名字。 科学家猜过它负责运输分子、帮细胞抵抗抗癌药这类毒物、参与免疫，都没被证实。天生缺穹窿体的小鼠也照样正常活着。 难研究的一个原因是，生物学家最常用的实验生物，酵母、果蝇、线虫，恰好都没有穹窿体。以前只在动物、植物这类复杂生物里见过完整的穹窿体。细菌里找到过相似的蛋白，但没人证明它们真能拼成桶。 这条路以前走通过：人类的好几种免疫机制，就是先在细菌里找到“远亲”，才弄清了来源。 【Claude 干了什么，快了多少】 整个项目用了不到 4 个月。团队成员以前没做过这么大的蛋白质组装体，结构生物学经验也有限。分工是研究员拿主意，Claude 执行并提建议。 第一步，找亲戚。Claude 在约 150 亿条预测蛋白序列里搜穹窿体蛋白的同类，发现它们分布很广，出现在 29 个细菌门和 4 个古菌门里，但很稀少，在有基因组测序的物种里不到 1%。 第二步，把蛋白造出来。研究员挑了 44 个候选，Claude 把每个蛋白序列转成适合宿主细胞的 DNA 设计，加好控制开关，准备好下单。最后有 15 种在大肠杆菌里产出了可用的蛋白。 第三步，把颗粒分离出来。传统方法要约 3 天。团队想改用一种按颗粒大小筛分的柱子，Claude 一开始反对，理由是折叠坏掉的蛋白团块会和穹窿体一起流出来。 团队坚

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