L'ESSENTIEL EN 30 SECONDES

  • L'équipe de biologie d'Anthropic présente la première structure 3D d'une particule vault issue du monde procaryote, formée de 96 copies d'une protéine de bactériophage baptisée L05.
  • Claude a passé au crible environ 15 milliards de protéines prédites, conçu l'ADN pour l'expression dans E. coli, accéléré la purification et traité les données de cryo-microscopie.
  • Anthropic décrit deux erreurs de Claude repérées par les chercheurs ; un rapport technique a été soumis à bioRxiv et les structures n'ont pas encore été publiées.

Anthropic a annoncé le 4 novembre que son équipe de recherche en biologie, en s'appuyant sur Claude, avait déterminé la première structure tridimensionnelle d'une particule vault issue du monde procaryote. Les vaults sont de grandes coques protéiques en forme de tonneau, décrites pour la première fois en 1986 par Leonard Rome et Nancy Kedersha ; leur fonction n'a jamais été établie. La revue Science en a rendu compte, estimant que ces travaux épaississent le mystère plutôt qu'ils ne le résolvent.

Ce que l'équipe a trouvé

Jusqu'ici, la structure des vaults n'était connue que chez les eucaryotes, comme les mammifères, où la coque compte 78 copies d'une protéine principale. L'équipe d'Anthropic a cherché des parents éloignés chez les bactéries et chez les bactériophages, ces virus qui infectent les bactéries. Sur 15 protéines candidates testées en laboratoire, sept se sont assemblées en particules de type vault, et quatre structures ont été confirmées par cryo-microscopie électronique : deux bactériennes et deux issues de phages.

Le résultat le plus détaillé porte sur L05, une protéine de phage qui forme une particule de 96 copies, soit 48 par moitié. Selon les chiffres communiqués, elle mesure environ 54 nanomètres sur 45 et pèse près de 9,5 mégadaltons. Plus courte que la vault des mammifères, elle renferme pourtant environ un quart de volume en plus. En dupliquant deux segments de sa paroi, les chercheurs ont obtenu une coque plus grande encore.

Le rôle de Claude, et ses erreurs

D'après Anthropic, Claude a exploré environ 15 milliards de séquences protéiques prédites et repéré des parents des vaults dans 29 groupes de bactéries et quatre groupes d'archées. Il a conçu les séquences d'ADN pour exprimer les candidates dans E. coli, proposé une purification par chromatographie qui ramène une étape d'environ trois jours à quelque 90 minutes, et piloté le logiciel de traitement des données de cryo-microscopie. Selon Interesting Engineering, le premier modèle structural complet a demandé 34 heures, contre plusieurs semaines avec une analyse classique. Les manipulations ont été faites par des scientifiques, et Leonard Rome a conseillé le projet comme consultant rémunéré.

L'entreprise détaille aussi des ratés : un additif de milieu de culture, prévu dans un protocole de Claude, bloquait l'entrée de l'ADN et a coûté environ deux semaines ; Claude a aussi sauté une étape de traitement standard, d'où une carte erronée. Les chercheurs ont repéré ces erreurs et renforcé leur supervision.

Questions en suspens

La structure ne dit pas à quoi servent les vaults. Anthropic a soumis un rapport technique à bioRxiv, mais au moment de la publication la prépublication n'était pas en ligne, les travaux n'avaient pas été évalués par des pairs et les structures comme les données associées n'avaient pas encore été diffusées.