摘要：作为我们实验 Claude 如何加速药物发现工作的一部分，我们要求一个内部研究模型设计对抗蝎子神经毒素的迷你结合物（紧密附着于目标的小蛋白质）。Claude 根据我们的提示和与金融投资研究公司 Citrini Research 合作开发的四个后续问题进行工作。Adaptyv Bio 和 Twist Bioscience 的团队实验性地测试了 211 个结合物设计。其中 17 个符合我们的标准。我们将所有 211 个设计及其数据作为该领域的资源发布。在八月，我们展示了在给定一个提示后 Claude 如何设计蛋白质迷你结合物。一个月前我们发布这些结果时，Citrini Research 的一个团队向我们提出了一个有趣的问题：Claude（以及更一般的人工智能药物发现）是否能使一组积极的非专业人士能够解决人类健康中的一个真正问题？我们的生命科学研究团队的成员开始回答这个问题，首先通过与 Claude 头脑风暴问题。我们最终请求 Claude 的帮助，设计针对蝎子神经毒素的新型蛋白质结合物，希望它们能在未来用于开发蝎子抗毒素。每年有超过 120 万人被蝎子蜇，导致超过 3250 人死亡，主要是世界一些医疗条件有限的地区的儿童。新治疗费用昂贵，而且通常不太可能收回开发成本。由于投资如此有限，蝎子中毒被描述为被忽视的热带疾病。我们开始时给 Claude 提供了我们在之前蛋白质结合物研究中使用的相同提示，在此基础上进行了 Citrini 的修改。在接下来的 64 小时内，一个内部研究模型在 Claude Science 内主要自主地开展工作，尽管我们通过四个后续问题指导了其工作。在我们的监督下，Claude 分析了研究数据，生成了图表，并起草了最终报告。Claude 的设计工作产生了 17 个蛋白质结合物，每个结合物都与四种已知对人类有害的蝎子神经毒素中的一种结合。整个过程中，Claude 生成了 318,484 个蛋白质设计，并选择了 180 个进行测试。我们的团队在 Claude 的帮助下又添加了 31 个。我们的合作伙伴 Adaptyv Bio 和 Twist Bioscience，这两家合同研究组织（CRO），对所有 211 个设计进行了实验室测试，以查看它们是否能与设计的毒素结合，其中 17 个设计符合我们的结合物标准。我们尚未确认这些结合物是否能在细胞环境中中和蝎子毒液，因此我们不声称已经产生了抗毒素。我们将 Claude 的工作发送给了两位外部专家，Susana Vázquez Torres 和 Timothy P. Jenkins，他们表示认为这项工作是一个有前途的第一步。如果 AI 现在可以在几天内设计出针对几个难以靶向的毒素的可信结合物，并且它们可以在几周内在实验室得到确认，那么理论上，这可以加速对蝎子中毒和其他被忽视的疾病的发现。挑战，像往常一样，是将这些结合物转变为安全、可负担和广泛可及的药物。我们在我们的技术报告中分享了更多细节，并将所有 211 个设计及其数据提供给公众。针对几乎任何目标设计结合物似乎不再不切实际。我们现在可以非常快速地获得紧密结合的结合物，而结合本身不再是主要瓶颈。对于毒蛇和蝎子等毒性动物，它们的咬伤和蜇伤导致大量人员死亡或严重受伤，尤其是在服务不足的地区，真正的影响将来自于解决超越结合的治疗管道的部分。挑战是利用这些非凡的工具开发能够成为真正药物的分子，这些药物安全、可负担且广泛可及。Susana Vázquez Torres，西班牙国家癌症研究中心（CNIO）结构生物学项目的博士后研究员，西班牙马德里。设计针对四种蝎子物种的五种毒素的 de novo 结合物。蝎子毒液含有多种蛋白质神经毒素。最有可能对人类造成伤害或致死的神经毒素附着在钠通道上，钠通道是嵌入神经细胞膜的大型蛋白质，允许神经细胞放电。当钠通道被破坏时，神经以错误的时间放电——这会释放大量应激化学物质，如肾上腺素。在严重情况下，这可能导致心力衰竭和肺部过多液体积聚，偶尔导致死亡。目前有一些针对蝎子蜇伤的抗毒素。这些抗毒素通常是利用免疫动物的抗体生产的，这一过程可能需要几个月。毒液从数千只蝎子身上提取，用于免疫马匹；然后科学家从马血中提取所产生的抗体。传统抗毒素在早期施用时可能有效，但通常只对少数神经毒素有效。同时，它们的生产成本也很高。