OpenAI、PerturbAI 和 Scripps Research 把一份已有小鼠脑数据的分析工作拆给了数千个由 GPT-Rosalind 驱动的代理。这一次分析覆盖数百万个脑细胞的数据和相关文献,用时 32 分钟。产出的是一批研究线索,而不是完成了研究:OpenAI 把这些发现定位为后续实验的方向,提出的生物学机制仍需在实验室验证。研究团队估计,同样的分析如果由人按扰动逐个来做,需要几个月到一年。
代理具体做了什么
分析对象是一份全脑 CRISPR 图谱,记录基因扰动如何影响小鼠全脑各类细胞。每个代理负责一个基因扰动,分析细胞反应、检索科学文献并提出解释。所有报告再汇总成 OpenAI 所说的"推理图谱",把基因、细胞效应、相关论文和可能的机制连在一起。OpenAI 把这种做法称为 distributed biological reasoning(分布式生物推理),推理图谱已向研究者开放。
OpenAI 称,这些代理复现了此前人工分析的结论,还找出了额外线索;它们对新颖性和科学价值的判断,也与盲评专家的意见一致。
为什么分工有帮助
OpenAI 做了对照:模型和资源不变,把整份数据交给单个代理。随着工作量增加,单个代理查阅的文献越来越少,在最大工作量下只引用了 11 篇,而分布式代理引用了 700 多篇。盲评对比中,人类专家有 75% 的情况更认可分布式代理的报告。
OpenAI 给出的解释是覆盖面。一个代理面对整个实验,阅读就会摊薄,就像时间有限的科研人员往往只盯最强的信号。每个代理只管一个扰动,就能把细微或意外的反应也查透;多个代理并行运行,又能同时处理大量扰动。把任务拆给并行代理的思路也已进入面向普通用户的产品,比如 GPT-6 Pro 的并行代理功能。
DCTN1 这条线索
OpenAI 在北京时间 10 月 21 日 21:32 的 X 帖中重点介绍了 DCTN1。这个基因的突变会导致 Perry syndrome,一种症状类似帕金森病的罕见神经退行性疾病。在图谱中,敲除 Dctn1 会让参与合成胆固醇的基因表达升高。代理把这一现象与"胆固醇运输出问题可能促使细胞合成更多胆固醇"的研究联系起来,提出胆固醇可能没有送到神经元需要的位置。
由此引出几个后续实验要回答的问题:DCTN1 受损是否会改变神经元内胆固醇的分布?这种变化是否与神经退行有关?恢复正常分布能否保护神经元?人类专家认为这一假说新颖、值得跟进,但它目前只是基于小鼠数据的假说,既不是已证实的机制,也不是治疗方法。
代理还指出了 Tsc1 和 Tsc2 的差异。这两个基因共同调控 mTOR,但在小脑中,Tsc2 受损改变了数十个与神经元通讯相关的基因,Tsc1 受损则几乎没有影响。OpenAI 把这看作一组更具体、可在实验室检验的问题。
接下来
OpenAI 表示将扩大这项合作,用于寻找新的药物靶点。这也是 OpenAI 加码生命科学的一部分,此前已有把 Orchestra Bio 并入 Rosalind 的计划。OpenAI 自己的说法是科学家仍处于中心:代理负责找线索,验证哪条由研究人员决定。
