Claude findet in Virus-DNA ein CRISPR-ähnliches System – Funktion noch unklar

Worum es geht

Anthropic, die Firma hinter dem KI-Assistenten Claude, hat das erste Ergebnis ihres neuen molekularbiologischen Labors vorgestellt. KI-Agenten auf Basis von Claude haben im Erbgut von Bakteriophagen ein bisher unbeschriebenes Enzymsystem entdeckt. Bakteriophagen sind Viren, die ausschließlich Bakterien befallen. Das System erinnert in seinem Aufbau an CRISPR, das natürliche Abwehrsystem von Bakterien, aus dem die berühmte Genschere CRISPR-Cas9 entwickelt wurde. Die Forscher nennen es ART, kurz für „array-associated reverse transcriptases“, sinngemäß „Reverse Transkriptasen mit angehängter Wiederholungsreihe“.

Anthropic veröffentlichte den Fund in einem Blogbeitrag und einem Preprint, also einer Studie, die noch nicht von unabhängigen Fachleuten begutachtet wurde. CEO Dario Amodei kündigte ihn laut AOL in einem langen Beitrag auf X an, wenige Minuten bevor er vor dem UN-Sicherheitsrat zu KI-Risiken sprach. Anthropic betont selbst ausdrücklich: Was ART tut, weiß bisher niemand.

Was Claude gefunden hat

Im Zentrum steht eine Reverse Transkriptase, ein Enzym, das RNA in DNA zurückschreibt, also die Richtung umkehrt, in der Erbinformation normalerweise abgelesen wird. Bakterien nutzen solche Enzyme oft zur Abwehr von Viren. ART besteht laut Preprint aus drei Teilen:

1. dem Enzym selbst,
2. einem benachbarten Partnergen, dessen Funktion unbekannt ist,
3. einer Reihe gleichmäßig verteilter, kurzer DNA-Wiederholungen. Je nach Fall sind es 3 bis 21 Kopien.

Dieser Aufbau erinnert an CRISPR. Dort speichert eine solche Wiederholungsreihe eine Art Bibliothek von RNA-Leitsequenzen, die das Schneideenzym zu bestimmten Stellen im Erbgut führen. Typische CRISPR-Gene, die sogenannten cas-Gene, fehlen bei ART allerdings. Laut Anthropic gibt es nur eine Handvoll bekannter Systeme mit dieser Kombination von Merkmalen, und alle können DNA schneiden, kopieren oder einfügen.

Das Enzym selbst war nicht neu. Es war bereits aus früheren Studien zu einem Riesenphagen bekannt. Neu ist, dass Claude als Erster die Wiederholungsreihe und das Partnergen daneben erkannt hat. Der erste Genombericht zu einem dieser Phagen beschrieb laut Preprint nur das Enzym. Nach Angaben des Anthropic-Forschers Nicholas Perry kommt ART bisher nur in sogenannten Jumbo-Phagen vor, Viren mit für Phagen ungewöhnlich großem Erbgut.

So lief die Suche

Die Forscher gaben Claude nur einen allgemeinen Auftrag: neue Reverse-Transkriptase-Systeme in einer Datenbank mit 1,9 Milliarden Proteinclustern zu finden. Gesucht werden sollten vor allem Begleitproteine, die mit den Enzymgenen gemeinsam vorkommen. Den Rest erledigten Agenten mit dem Modell Claude Mythos 5. Ein Agent ist eine KI, die selbstständig Werkzeuge bedient und Arbeitsschritte plant. Jeweils ein Agent plante und führte eine Aufgabe aus, ein zweiter prüfte das Ergebnis. Unterwegs legten die Agenten eigenständig neue Teilaufgaben an.

Tokens sind die Text-Bausteine, in denen ein Sprachmodell liest und schreibt. Ihre Zahl ist ein grobes Maß für die verbrauchte Rechenarbeit.

ART war ein Zufallsfund am Rande. Ein Agent las die rohe DNA neben einem ungewöhnlichen Enzym und notierte, er sehe ein Wiederholungsmuster „mit bloßem Auge“. Dann zählte er die Wiederholungen, verglich sie mit bekannten Systemen, durchsuchte die Fachliteratur und schrieb einen Bericht. Laut Perry hätte ein menschlicher Wissenschaftler für eine vergleichbare Analyse Wochen bis Monate gebraucht. Der Rechenaufwand sei auch für typische Forschungslabore bezahlbar.

Was im Labor bestätigt ist – und was nicht

Anthropic hat in der San Francisco Bay Area ein eigenes Labor der Schutzstufen 1 und 2 aufgebaut. Das sind die niedrigsten Sicherheitsstufen für biologische Arbeit. Mit Erregern, die Menschen infizieren, wird dort laut Firma nicht gearbeitet. Die Laborarbeit erledigen ausschließlich menschliche Wissenschaftler. Claude schlug laut Amodei die Experimente vor, das Team führte sie aus.

Die Versuche zeigen, dass die Wiederholungsreihe tatsächlich in mehrere einzelne kurze RNA-Moleküle abgelesen wird, ähnlich wie bei CRISPR. In bereits veröffentlichten Daten zu einem Staphylokokken-Phagen machten diese RNAs 15 Minuten nach der Infektion bis zu 8 Prozent der gesamten Phagen-RNA aus. Noch nicht gezeigt ist dagegen, dass das Enzym überhaupt aktiv ist oder mit diesen RNAs arbeitet.

Auch die Methode hat Schwächen, die Anthropic selbst offenlegt. Das Team ließ dieselbe Suche zehnmal wiederholen. Keiner dieser Durchläufe las die DNA vor dem Enzym, alle verpassten die Wiederholungen. Die Autoren erklären das mit der Größe der Suche und dem unvorhersehbaren Verhalten der Agenten. In kontrollierten Tests beschrieben Anthropics vier stärkste Modelle die Wiederholungsreihe in mindestens 90 Prozent der Versuche, wenn man ihnen die DNA direkt vorlegte. Mussten sie selbst mit Dateien und Werkzeugen arbeiten, sank die Quote auf bis zu 32 Prozent. Oft lasen die Modelle schlicht nicht genug DNA, um eine vollständige Wiederholung zu sehen.

Anthropic hat außerdem in das Modell hineingeschaut, während es die Sequenz las. Kurz bevor der Agent die Wiederholungen benannte, schlugen zwei interne Signale darauf an.

Reaktionen: zwischen „faszinierend“ und „nur äußerlich ähnlich“

CRISPR-Pionier Feng Zhang (MIT und Broad Institute) hat den Preprint für Anthropic begutachtet:

„Die Identifizierung von RNA-Wiederholungsreihen in Verbindung mit Reverse Transkriptasen ist wirklich faszinierend und verdient weitere Untersuchungen.“

Andere Fachleute sind zurückhaltender. Der Mikrobiologe Kevin Blake von der Washington University sagte laut AOL gegenüber Al Jazeera, nichts deute darauf hin, dass ART mit der CRISPR-Technik konkurrieren oder zu einer praktischen Anwendung entwickelt werden könne. Der Informatiker Dimitri Perrin von der Queensland University of Technology schrieb in The Conversation:

„Derzeit können wir sagen, dass ART in seinem Aufbau CRISPR-ähnlich ist, aber es gibt keinen Beleg, dass es in seiner Funktion CRISPR-ähnlich ist.“

Die Art, wie der Fund zustande kam, hält Perrin dennoch für einen wichtigen Fortschritt. Ähnlich sieht es Bo Wang, KI-Chefwissenschaftler am University Health Network in Toronto. Es gebe mehr biologische Daten, als ein Team genau prüfen könne, schrieb er. Agenten könnten helfen, ungewöhnliche Fälle zu bemerken und ihren Lösungsweg offenzulegen.

Auch Anthropics Leiter für Lebenswissenschaften, Eric Kauderer-Abrams, bremst im Gespräch mit Scientific American die Erwartungen. Man stelle den Fund ausdrücklich nicht auf eine Stufe mit PCR oder CRISPR. Claude ersetze keine Biologen, und das Modell sage manchmal Falsches.

Hintergrund: Anthropics Vorstoß in die Biologie

Die Forschungsgruppe entstand im Frühjahr 2026 und gehört zu Anthropics Bereich für Lebenswissenschaften, der auch an der Medikamentenentwicklung arbeitet. Im April kaufte Anthropic für 400 Millionen US-Dollar das Biotech-Start-up Coefficient Bio. Im selben Monat stellte OpenAI mit GPT-Rosalind ein eigenes Modell für biologische Forschung vor. Das Team arbeitet mit Claude Code und dem im Juni gestarteten Claude Science. Anthropic forscht nun weiter an der Funktion von ART und lädt andere Forscher ein, Projektvorschläge einzureichen.

Einordnung

Bisher fiel KI in der Biologie vor allem durch Spezialwerkzeuge wie AlphaFold auf, das die 3D-Form von Proteinen vorhersagt. Hier hat ein allgemeines Sprachmodell selbstständig in riesigen Datenmengen nach Auffälligkeiten gesucht und eine Hypothese aufgestellt, die sich im Labor zumindest teilweise bestätigen ließ. Das ist der eigentliche Fortschritt. Das Durchforsten der Daten schrumpft von Wochen auf einen Tag, und die teure Laborarbeit kann sich auf vielversprechende Kandidaten konzentrieren.

Der Fund selbst ist dagegen vorerst bescheiden. Das Enzym war bekannt, die Funktion ist offen, die Studie nicht begutachtet. Außerdem ließ sich die Entdeckung in zehn Wiederholungen nicht reproduzieren. Dass Amodei den Fund kurz vor seinem UN-Auftritt als möglichen neuen Mechanismus zur Genbearbeitung ins Spiel brachte, gehört zur Öffentlichkeitsarbeit der Firma. Ob ART jemals ein Werkzeug wird, entscheiden die kommenden Monate im Labor.