Anthropic tuyên bố phát hiện hệ thống giống Crispr nhờ AI: Đột phá hay chỉ là chiêu trò truyền thông?

Anthropic vừa gây chú ý khi tuyên bố mô hình ngôn ngữ lớn Claude của mình đã phát hiện ra một hệ thống enzyme có đặc tính "gợi nhớ đến Crispr" — công cụ chỉnh sửa gen từng đoạt giải Nobel. Thông báo được đưa ra ngày 23 tháng 9, đánh dấu kết quả đầu tiên từ nhóm nghiên cứu mà Anthropic thành lập hồi đầu năm nay. Tuy nhiên, giới khoa học đang đặt nhiều câu hỏi về giá trị thực sự của phát hiện này.

Theo Anthropic, khoảng 950 tác nhân Claude chạy đồng thời đã tìm ra các trình tự gen thú vị chỉ trong vòng 21,5 giờ. Đây được xem là minh chứng cho tiềm năng của AI trong việc tăng tốc các khám phá sinh học — điều mà nhiều lãnh đạo công nghệ đã ca ngợi từ lâu.

Phát hiện gây tranh cãi trong giới khoa học

Không phải ai cũng hào hứng với kết quả này. Fyodor Urnov, chuyên gia chỉnh sửa gen tại Đại học California, Berkeley, dành lời khen cho Anthropic vì đã công bố phát hiện của mình. Nhưng Le Cong, giáo sư tại Đại học Stanford chuyên ứng dụng AI vào nghiên cứu kỹ thuật gen, lại tỏ ra dè dặt.

"Các thí nghiệm vẫn đang xếp hàng chờ. Còn thông cáo báo chí thì đã lên sóng rồi," Le Cong nhận xét.

Anthropic tỏ ra thận trọng trong tuyên bố của mình, khẳng định họ "chưa hiểu hệ thống này làm gì" nhưng chỉ ra rằng chỉ một số ít hệ thống đã biết chia sẻ đặc điểm tương tự — và tất cả đều có khả năng cắt, sao chép và dán DNA. Một thí nghiệm vật lý đã được đưa vào báo cáo kỹ thuật, nhưng báo cáo này chưa qua bình duyệt khoa học.

Hành trình Claude tìm ra "viên kim cương"

Các nhà nghiên cứu tại Anthropic đã yêu cầu Claude tìm kiếm trong cơ sở dữ liệu gen khổng lồ để tìm ra "những ví dụ mới thú vị" về reverse transcriptase — loại protein sao chép RNA thành DNA, ngược với quá trình thông thường trong tế bào chúng ta.

Các tác nhân Claude ban đầu xác định hơn 200.000 reverse transcriptase tiềm năng. Sau khi lọc ra vài nghìn ứng viên có vẻ mới, chúng thu hẹp phạm vi và cuối cùng tìm thấy một họ reverse transcriptase "bất thường" chứa vùng dài các trình tự DNA lặp lại giống Crispr. Anthropic đặt tên cho hệ thống này là ART (array-associated reverse transcriptases), được tìm thấy trong các thể thực khuẩn khổng lồ — loại virus lớn ký sinh trên vi khuẩn.

Le Cong ví quá trình này như việc dò tìm trên bãi biển Santa Monica:

"AI đã tìm thấy thứ gì đó trông rất sáng bóng, nhưng bạn phải quay lại phòng thí nghiệm để biết — đó là thủy tinh hay kim cương?"

Không hẳn là Crispr mới

Seth Shipman, nhà nghiên cứu tại Viện Gladstone, không cho rằng những gì Anthropic tìm thấy là một hệ thống Crispr mới, nhưng vẫn đánh giá cao phát hiện này. "Điều mới lạ nằm ở cách họ tìm ra nó, chứ không phải bản thân thứ họ tìm thấy," ông nói.

Đáng chú ý, cùng loại reverse transcriptase này đã được Jason Gill, nhà vi sinh vật học tại Đại học Texas A&M, và đồng nghiệp xác định từ năm 2021 trong một bài báo về thể thực khuẩn khổng lồ. Điểm có thể mới là việc Claude phát hiện các trình tự lặp lại xung quanh enzyme, gợi ý rằng nó có thể là một phần của hệ thống giống Crispr.

Gill nhận xét: "Các mô hình này giỏi tìm quy luật hơn một người ngồi nhìn chằm chằm vào dữ liệu. Một người có thể làm được tất cả những điều này, nhưng bạn phải có sẵn giả thuyết trong đầu."

Tuy nhiên, ông cũng lưu ý rằng ART dường như không có mối liên hệ rõ ràng nào với hệ thống Crispr đã biết, và Anthropic cần chứng minh nó thực sự có hoạt tính chỉnh sửa gen.

Những lo ngại về tính minh bạch

Một vấn đề đáng lo ngại là cộng đồng khoa học không thể đánh giá mô hình Claude được huấn luyện trên dữ liệu gì. Trong thời đại mà các tạp chí khoa học lớn yêu cầu công bố mã nguồn mở để đảm bảo khả năng tái lập, điều này khiến phát hiện của Anthropic trở nên thiếu minh bạch một cách bất thường.

Một nhà nghiên cứu đang tìm hiểu chính xác loại enzyme này đã nghi ngờ rằng mô hình có thể đã được huấn luyện trên công trình của ông, vì ông từng chia sẻ những phát hiện chưa công bố với phiên bản công khai của Claude. Anthropic phủ nhận điều này, khẳng định Claude "không được huấn luyện trên bất kỳ bản ghi người dùng nào, và nhóm sinh học phân tử của chúng tôi cũng không có quyền truy cập đó."

Chặng đường dài phía trước

Ngay cả khi Claude thực sự tìm ra bước đột phá tiếp theo trong chỉnh sửa gen, vẫn cần các nhà khoa học con người kiểm chứng giả thuyết đó trong phòng thí nghiệm. Giám đốc điều hành Anthropic, Dario Amodei, thậm chí đã mơ xa hơn trên X: "Cuối cùng, có thể Claude sẽ tự thực hiện các thí nghiệm một cách an toàn bằng cách điều khiển thiết bị phòng thí nghiệm tự động."

Nhưng đó sẽ là câu chuyện của tương lai khá xa. Le Cong nhấn mạnh rằng điều làm nên cuộc cách mạng Crispr là việc các nhà khoa học xác định được một hệ thống sinh học chưa từng được biết đến.

"Nếu bạn có một AI chỉ được huấn luyện trên kiến thức từ trước khi con người khám phá ra Crispr, và rồi AI đó thực sự phát hiện ra Crispr, thì đó có vẻ là thiết lập tốt hơn để kiểm tra một nhà khoa học AI," ông nói.

Câu chuyện Crispr là minh chứng cho hành trình dài của tiến bộ khoa học. Phải mất 25 năm kể từ lần đầu phát hiện trình tự Crispr trong vi khuẩn năm 1987 cho đến khi Jennifer Doudna và Emmanuelle Charpentier chứng minh nó có thể trở thành công cụ lập trình để cắt DNA vào năm 2012. Và dù Crispr hiện đã phổ biến trong phòng thí nghiệm và đang được thử nghiệm trong hàng chục thử nghiệm lâm sàng, đến nay chỉ có một loại thuốc ứng dụng công nghệ này được cấp phép ra thị trường vào cuối năm 2023.

Phát hiện của Anthropic, dù gây ấn tượng về mặt tốc độ và phương pháp, vẫn chỉ là bước khởi đầu. Câu hỏi lớn hơn đặt ra cho cộng đồng AI và sinh học: liệu một mô hình AI có thể thực sự tạo ra khám phá mang tính đột phá mà không cần biết chính xác mình đang tìm kiếm điều gì? Và liệu chúng ta có nên hào hứng với mỗi thông báo từ các công ty AI, hay cần chờ đợi sự kiểm chứng khắt khe từ phòng thí nghiệm?