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全天候科技 16分钟前

3 个月,5 个“门外汉”,20 万美元预算,Claude 加持!“网红研究所” Citrini 设计出了“抗蝎毒蛋白”

一个被忽视的行业,一群门外汉,一个 35 页提示词,一万小时 H100,一张实验室账单,211 个蛋白设计,17 个阳性结果。

故事从投资问题开始,落在了试管里的新蛋白上。

" 网红研究所 "Citrini Research 最初想搞清楚的是一个投资问题:AI 制药到底走到哪一步了?

过去几年,生命科学和医疗板块经历了明显降温。疫情红利退潮,融资环境收紧,二级市场估值回落,一级市场出手谨慎。相比之下,AI 基础设施、半导体、算力链成了更热的叙事。生物医药这个曾经被资本追逐的赛道,开始显得有些冷清。

但 Citrini 看到的机会也在这里:如果一个被市场冷落的行业,真的被 AI 工具改造,那么增长预期可能被低估。

问题在于,没人能给他们一个统一答案。问科学家,有人说 AI 还没做出过真正重要的新药;也有人认为 AI 会在几年内重塑药物研发体系。对一家投资研究机构来说,这种分裂判断很难变成投资结论。

于是,他们决定亲自下场。

团队只有 5 个人,其中 3 个几乎没有生命科学背景,另外 2 个有一点相关经验,也谈不上药物研发老兵。预算 20 万美元,时间 3 个月。他们给自己定了一个听上去很冒险的目标:借助 Claude,设计一种真实可合成、可测试的新蛋白。

如果实验室结果能证明它有效结合目标,哪怕只跨出第一步,也足以说明一件事:AI for Science 的门槛正在下降,门外汉也开始有机会进入过去高度专业化的科学发现流程。

一个投资团队,为什么盯上蝎毒?

Citrini 一开始没有直接选择蝎毒。他们先列出几个筛选条件:实验验证要快,成本要可控;问题本身要依赖分子设计能力;最好还有现实公共健康价值,同时长期缺少投入。

候选方向包括罕见儿童疾病、艰难梭菌感染、阻断强效芬太尼类似物的 " 疫苗 "、降低莱姆病风险的抗蜱方案。最后留下来的方向,是抗毒血清。

蛇毒方向此前已有 AI 蛋白设计案例。Citrini 想找一个更新、更少被关注的目标,于是把视线转向蝎毒。

蝎子蜇伤并非小众问题。全球每年约有 120 万人被蝎子蜇伤,数千人死亡,儿童尤其危险。很多高发地区医疗资源有限,抗毒血清价格高、供应不稳定。

现有抗蝎毒血清生产方式相当传统:采集蝎毒,向马体内注入受控剂量,等待马产生抗体,再从血浆中提取和纯化。流程耗时、昂贵,还依赖动物。

Citrini 想试一条新路:直接设计一种小蛋白,让它像 " 分子夹子 " 一样抓住蝎毒中的神经毒素。这类小蛋白被称为 minibinder,体积比抗体更小,理论上可通过合成生物学方式生产。对一个预算有限、时间有限的团队来说,蛋白设计更贴近当前 AI 能力边界。

他们最终选定 5 种蝎毒神经毒素,覆盖墨西哥、巴西、北非和中东等地区代表性毒素。最初目标很朴素:先设计出能结合单一毒素的蛋白。只要体外实验能证明 " 抓得住 ",就已经是重要信号。

随后,团队又加了一道更难的题:能否设计一个单一分子,同时结合 5 种毒素?

Claude 提醒他们,成功概率很低。5 种毒素虽然同属蝎毒神经毒素,但表面结构、关键位点、电荷分布和空间构象都有差异。想用一个小蛋白同时匹配多个靶标,相当于让一把钥匙打开五把结构不同的锁。

团队还是决定试一试。

这一步很有象征意义。AI 可以让门外汉进入蛋白设计流程,但生命科学的难度不会因为提示词变长就自动消失。

35 页提示词,300 多个 Agent,1 万小时 H100

真正开始前,Citrini 和 Anthropic 团队花了大量时间设计提示词。最终形成的提示词长达约 35 页,里面写清楚了目标毒素、设计约束、评估工具、筛选规则、候选分配和实验室所需信息。

这已经不像普通聊天,更像一份交给 " 虚拟干实验团队 " 的研究计划书。

随后,Claude 开始接管大部分计算设计流程:查文献、调工具、做结构预测、管理计算资源、筛选候选方案。它还在人类监督下给 Twist Bioscience 的科学家写邮件,询问某些融合蛋白和双特异性构型能否制造。收到回复后,Claude 再把供应商的制造约束写回设计流程,继续推进。

这一点很关键。真实科研从来不只存在于论文和模型里,还要经过供应商、制造限制、实验排期、样品制备等现实环节。Claude 能把这些信息串起来,项目才有了完整工作流的样子。

根据 Citrini 披露,整个设计活动用了略多于 10000 小时 H100 GPU。算力费用 49997 美元,Claude 甚至比预算少花了 3 美元。后续 DNA 合成、蛋白表达纯化、结合测试和可开发性评估等实验费用接近 15 万美元。20 万美元预算基本花满。

在 64 小时设计阶段里,Claude 生成超过 31 万个蛋白设计,筛出 180 个。经过后续四轮跟进,人类与 Claude 又补充了一批候选,最终 211 个方案被送往实验室合成和测试。

Citrini 团队后来回忆,第一次在屏幕上看到蛋白结构图时,感觉很不真实。几天前,他们还在做投资研究;几天后,屏幕上已经出现了一批前所未有的蛋白结构,旁边还有排序、理由、制造建议和实验提交材料。

这正是 AI for Science 变化最直观的地方。专业能力开始被拆解成工具链:大模型负责理解目标、调度流程、整合文献、生成设计;外包实验室负责验证;人类负责设定问题、监督风险、判断方向。

211 个蛋白送进实验室,17 个阳性结果,覆盖 5 种毒素中的 4 种

计算机里的结构图再漂亮,也不能算科学结果。C

itrini 把候选方案送到 Adaptyv Bio 和 Twist Bioscience,进行 DNA 合成、蛋白表达纯化和结合测试。实验结果显示:

211 个送测设计中,17 个达到预设结合标准,覆盖 5 种毒素中的 4 种。

其中,针对墨西哥蝎毒 Cn2 的候选表现最突出。Cn2-B1 和 Cn2-B2 两个设计与目标毒素结合很强,亲和力达到低纳摩尔级别。通俗讲,这意味着它们 " 抓得很紧 "。在药物发现早期,这类亲和力已经足以让研究人员认真对待。

团队还做了竞争结合实验。已知有一种抗体片段 LR 可以中和 Cn2 毒素。实验显示,当 LR 先占住毒素后,Claude 设计蛋白与毒素的结合受到明显影响。这提示 Cn2-B1、Cn2-B2 可能抓住了与 LR 相同或相邻的位置。

这很重要。抗蝎毒蛋白真正要做的事情,不能只是在任意位置贴住毒素,最好能挡住毒素与神经细胞钠通道作用的关键区域。竞争实验至少给出了一条积极线索:Claude 设计出的蛋白,可能抓到了有功能意义的位置。

同时,最难的 " 通吃五种毒素 " 目标失败了。没有任何设计被证明可以同时结合多种毒素。Claude 最初的风险提示应验。

这个结果反而让案例更可信。AI 没有魔法般跨过所有生物物理限制。它在单一靶标上交出实验阳性候选,在多靶标通用分子上撞到墙。成功和失败都清楚地落在实验数据里。

还没变成药,但已经越过一道门槛

目前这些蛋白只证明了 " 能结合毒素 "。它们还没有证明能中和毒素,也没有证明能保护细胞、动物或人体。

下一步需要功能实验。比如先确认毒素确实会扰乱细胞离子通道,再用 patch-clamp 等方法测试这些蛋白能否阻止或逆转毒素作用。之后才可能进入动物保护实验,评估剂量、起效速度、体内停留时间、安全性、免疫反应和制造稳定性。

换句话说,距离真正可用的抗蝎毒治疗方案仍有很长距离。

但这次实验的价值已经出现:一群几乎没有药物研发背景的人,在 AI 工具、实验外包和专家安全框架帮助下,可以从一个投资问题出发,走到 " 部分实验验证的新蛋白 " 这一步。

Citrini 没有变成传统意义上的生物技术公司。它依然是一家投资研究机构。但它用 20 万美元和 3 个月时间摸到了一条新边界:科学发现的入口正在被重新打开。

AI 制药进入下一阶段

把 Citrini 的故事放在 AI 制药行业的大背景里看。过去几年,AI 制药经历过一轮高预期。市场曾期待 AI 直接缩短新药研发周期、显著降低成本、快速推出重磅药物。现实更复杂。药物研发的瓶颈很多:靶点选择、分子设计、成药性、毒性、临床入组、制造放大、监管审批,每一关都可能让项目停下来。

因此,AI 制药接下来的进展,大概率不会体现为某个模型 " 一步生成新药 ",更可能体现在研发链条的多个环节被持续压缩。

Anthropic 展示的是大模型协调蛋白设计流程的能力;Radical Numerics 把 AI 设计噬菌体推进到耐药菌感染患者的同情用药场景;OpenAI 通过 Rosalind 和 Orchestra Bio,把 AI 延伸到科研项目管理、实验依赖追踪和研发流程协调。

这三类能力拼在一起,正好对应 AI 制药的三个关键方向:设计分子、验证生物功能、管理复杂研发系统。

Citrini 案例给行业的启发尤其直接:AI 制药未来的参与者可能会更多元。药企、CRO、顶级实验室依然重要,但越来越多带着具体问题、具体资源、具体判断的人,也可以进入科学工作流。他们未必会独立完成全流程,却能提出被忽视的需求,组织工具和实验资源,快速形成可验证结果。

这会改变早期研发的供给方式。过去,一个冷门疾病或边缘公共卫生问题,很难吸引大药企投入。现在,如果 AI 能够降低早期探索成本,小团队就有机会先跑出实验信号,再吸引基金会、政府、药企或产业资本接力。

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