Recentemente postei um texto sobre CRISPR e enriquecimento de alimentos (https://www.agrolink.com.br/colunistas/o-crispr-cas9-pode-revolucionar-os-alimentos_519092.html). Imediatamente leitores começaram a inquirir sobre a integração de ferramentas genéticas com IA. Coincidentemente, em 22 de setembro passado, a Anthropic publicou um informe muito interessante, relativo à descoberta de novos sistemas enzimáticos semelhantes ao CRISPR. Aproveito o release da empresa para abordar o assunto.
Ao longo da história da Ciência, algumas das descobertas mais transformadoras começaram com um pesquisador observando algo incomum. Lembram da maçã que caiu na cabeça de Isaac Newton e deu origem à Lei da Gravidade? Um exemplo da biotecnologia: a Taq polimerase, enzima que copia DNA em altas temperaturas, foi identificada em bactérias de fontes termais do Parque de Yellowstone e tornou possível o PCR, base do diagnóstico molecular atual.
A gênese do CRISPR
Foi assim também com o CRISPR, fruto de análises nas imensas coleções de sequências de DNA acumuladas pelos cientistas. Nas sequências analisadas, as enzimas de restrição — proteínas capazes de cortar o DNA em pontos específicos — foram encontradas em sistemas imunes de bactérias e deram origem a um enorme avanço na biotecnologia moderna. O CRISPR foi notado pela primeira vez como um padrão repetitivo estranho (chamado palindrômico) no DNA de certas bactérias, e hoje é o fundamento das terapias de edição genética que prometem curar doenças antes intratáveis.
Em todos esses casos, a descoberta começou com a capacidade de reconhecer um padrão significativo em meio a um volume avassalador de dados. O desafio, historicamente, sempre foi o mesmo: como encontrar a agulha certa num palheiro que cresce a cada ano? Isso ultrapassava os limites da capacidade de tempo e energia dos cientistas, limitando os avanços da Ciência.
Restrições humanas superadas com IA
Na terceira década do século XXI, o problema é que esse palheiro cresce em velocidade muito maior do que a capacidade humana de examiná-lo. Bancos de dados públicos acumulam centenas de milhões de sequências genéticas de bactérias, vírus e outros organismos, a maior parte delas ainda sem função conhecida. Explorar sistematicamente esses dados em busca de sistemas biológicos novos e potencialmente úteis exige semanas ou meses de trabalho de um cientista experiente — e ainda assim uma parte enorme do espaço possível permanece completamente inexplorada por falta de tempo e de ferramentas adequadas.
Em setembro de 2026, a Anthropic, empresa criadora do assistente de inteligência artificial Claude, divulgou que um de seus agentes de IA realizou uma descoberta biológica genuinamente nova, de forma autônoma.
A empresa havia formado, no início de 2026, um grupo de pesquisa dedicado a explorar a possibilidade de sistemas de IA, de propósito geral, poderem sistematizar e acelerar esse tipo de descoberta — trabalhando lado a lado com cientistas humanos em cada etapa. O grupo montou um laboratório próprio na área da Baía de San Francisco, com experimentos laboratoriais conduzidos por cientistas humanos, ficando a análise computacional a cargo do Claude, agente da Anthropic.
Primeira descoberta
O primeiro resultado concreto desse programa foi notável. Os pesquisadores pediram ao Claude que buscasse, em um enorme banco de dados com sequências de DNA, exemplos novos e interessantes de uma família de enzimas chamada Transcriptase Reversa (TR). Estas são proteínas que sintetizam DNA a partir de um molde de RNA. Elas desempenham papéis importantes em retrovírus e também ocorrem em diversos elementos genéticos de bactérias, arqueias e organismos eucarióticos, e desempenham papéis variados em bactérias e vírus.
A tarefa foi delegada a cerca de 950 agentes de IA operando em paralelo, que varreram o banco por 21 horas, consumindo mais de 210 milhões de tokens de processamento. Resultado: mais de 200.000 sequências coletadas, 3.500 candidatos a sistemas novos identificados, e um relatório com os 20 mais promissores para revisão humana. Para comparar, esta mesma análise levaria muitas semanas ou meses de um cientista experiente.
Foi durante essa varredura que um dos agentes de IA deparou com algo inesperado. Ao examinar uma transcriptase reversa incomum, encontrada em bacteriófagos (os vírus que infectam bactérias), o agente identificou, na sequência de DNA ao redor desse gene, um padrão que nenhum estudo anterior havia descrito: uma longa série de sequências repetidas, distribuídas em espaçamento regular, muito semelhante à estrutura de um arranjo CRISPR. Para quem não está acostumado com o avanço cotidiano dos algoritmos de IA, é importante referir o que o agente de IA postou e que captura bem o momento: "Isso é espetacular: consigo ver a olho nu um arranjo de repetições em tandem... é um arranjo de repetições parecido com CRISPR?!" Cá entre nós, IA não tem olho, nu ou vestido! Mas, cada vez mais busca emular o comportamento de humanos nas usas interações.
O agente de IA então procedeu como um cientista humano faria diante de um possível achado: contou as repetições, mediu os espaçamentos, comparou o padrão com sistemas conhecidos de transcriptase reversa e pesquisou a literatura em busca de relatos anteriores semelhantes. Convicto de que havia encontrado algo novo, produziu um relatório detalhado para revisão pelos pesquisadores humanos da equipe.
Os experimentos laboratoriais confirmaram a descoberta: trata-se de um sistema enzimático até então desconhecido, batizado de ART (array-associated reverse transcriptases, transcriptases reversas associadas a arranjos). O sistema é composto por três partes — a transcriptase reversa, uma proteína parceira de função ainda desconhecida, e o longo arranjo de sequências repetidas —, encontrado principalmente em bacteriófagos.
O desenvolvimento
Sempre que há uma descoberta básica em ciência é preciso desenvolvê-la, para que possa redundar em aplicações práticas. A função exata do ART ainda está sendo investigada. O conjunto de características que o sistema apresenta, porém, só foi observado até hoje em sistemas capazes de realizar operações de corte, cópia e colagem de DNA de forma programável — sendo o CRISPR o mais conhecido. Os primeiros experimentos mostram que o arranjo de repetições do ART é expresso como um conjunto de pequenos RNAs distintos, sugerindo que um mecanismo análogo ao de programabilidade do CRISPR pode estar em operação nesse novo sistema. A Anthropic optou por divulgar os achados em pré-print científico enquanto os experimentos laboratoriais continuam, de forma a abrir os resultados à avaliação da comunidade científica.
O episódio tem implicações que vão muito além desta descoberta específica. Ele demonstra que sistemas de IA já são capazes de conduzir autonomamente análises científicas complexas — reconhecendo padrões em dados brutos, formulando hipóteses, avaliando evidências criticamente e produzindo relatórios orientadores para decisões experimentais — em um domínio que parecia exigir exclusivamente a intuição acumulada de cientistas humanos.
O que acontece quando essa capacidade for aplicada sistematicamente à vasta fronteira ainda inexplorada do conhecimento biológico é a pergunta central que a Anthropic coloca agora para si mesma e para a comunidade científica global. E é assim que a inteligência artificial se integra, de forma altamente sinérgica, com as modernas ferramentas de biotecnologia.
Espero, com o exemplo deste texto, haver respondido à curiosidade manifestada pelos leitores do meu artigo anterior.
O autor é engenheiro agrônomo, membro da Academia Brasileira de Ciência Agronômica.
