OpenAI провела эксперимент с GPT-5 в биологической лаборатории. Модель оптимизировала протокол молекулярного клонирования. За несколько раундов экспериментов GPT-5 улучшила эффективность клонирования в 79 раз.

Компания работала со стартапом Red Queen Bio в области биобезопасности. Они создали систему оценки, которая тестирует способность модели предлагать, анализировать и улучшать идеи в лаборатории.

Клонирование — фундаментальный инструмент молекулярной биологии. Эффективность методов критична для создания больших сложных библиотек. Они нужны для инженерии белков, генетических скринингов и работы со штаммами организмов.

GPT-5 автономно анализировала протокол клонирования, предлагала изменения и учитывала данные новых экспериментов. Единственное участие человека — выполнение модифицированного протокола и загрузка данных.

За несколько раундов модель оптимизировала процедуру. Для фиксированного количества входной ДНК получили в 79 раз больше клонов с проверенной последовательностью, чем по базовому протоколу.

GPT-5 ввела два фермента, которые составляют новый механизм. Это рекомбиназа RecA из E. coli и белок gp32, связывающий одноцепочечную ДНК фага T4. Работая вместе, gp32 разглаживает и распутывает свободные концы ДНК. RecA затем направляет каждую цепь к правильному совпадению.

Эти ранние результаты обнадеживают. Улучшения специфичны для конкретной настройки клонирования в модельной системе. Они по-прежнему требуют работы ученых для настройки и выполнения протоколов.

Но эксперименты показывают, что ИИ может помогать в реальной лабораторной работе. В будущем системы могут ускорить работу ученых.

Цикл ИИ-лаборатория работал с фиксированными промптами без вмешательства человека. Это помогло выявить способность модели предлагать новые изменения протокола независимо от человека.

Использовали метод сборки HiFi — проприетарную систему ферментов от New England Biolabs на основе Gibson assembly. Провели реакцию клонирования двух фрагментов с геном зеленого флуоресцентного белка и плазмидой pUC19.

В каждом раунде GPT-5 предлагала 8-10 различных реакций. Ученые выполняли их и измеряли количество колоний относительно базового метода HiFi Gibson assembly. Лучшие данные из предыдущего раунда передавали в следующий.

Робот от Robot on Rails и Red Queen Bio выполнял протоколы автоматически. Система преобразует обычный английский язык в действия робота, определяет лабораторную посуду через камеры и планирует безопасные движения.