Fast 2000 KI-Agenten analysieren Maus-Hirn-Genatlas in 32 Minuten

OpenAI, PerturbAI und Scripps Research haben fast 2000 KI-Agenten eingesetzt, um einen umfangreichen Datensatz zum Mäusegehirn in nur 32 Minuten zu analysieren. Die Ergebnisse wurden am Mittwoch in einem Preprint auf bioRxiv veröffentlicht, das noch kein Peer-Review durchlaufen hat. Die Agenten liefen auf GPT-Rosalind, einem Modell, das speziell für die Lebenswissenschaften entwickelt wurde.

Die zugrunde liegenden Daten stammen aus einem von PerturbAI erstellten CRISPR-Atlas des gesamten Gehirns, in dem einzelne Gene bei Mäusen nacheinander ausgeschaltet wurden, um zu zeigen, wie sich jede Veränderung auf verschiedene Hirnzelltypen auswirkt. Jedem Agenten wurde eine Genstörung zugewiesen. Jeder Agent untersuchte, wie die Zellen reagierten, durchsuchte die wissenschaftliche Literatur und schlug mögliche mechanistische Erklärungen vor. Alle Berichte wurden anschließend zu einem einheitlichen „Reasoning-Atlas" zusammengeführt, der Gene, zelluläre Effekte, Forschungsarbeiten und wahrscheinliche biologische Mechanismen miteinander verknüpft.

Hätten menschliche Forscher dieselbe Aufgabe manuell bearbeitet, hätte dies nach Schätzung des Teams Monate bis zu einem Jahr gedauert. In verblindeten Bewertungen bevorzugten unabhängige Experten die Berichte des Multi-Agenten-Systems in 75 Prozent der Fälle gegenüber jenen eines einzelnen Agenten. Das Multi-Agenten-System zitierte bei seiner größten Arbeitslast zudem mehr als 700 Quellen, verglichen mit nur 11 bei einem einzelnen Agenten.

Zu den neuen Erkenntnissen zählt: Die Störung von Tsc2 veränderte Dutzende Gene, die mit der Kommunikation von Nervenzellen im Kleinhirn zusammenhängen, während die Störung von Tsc1 kaum Veränderungen bewirkte – eine Diskrepanz, die für die tuberöse Sklerose relevant sein könnte. In einem weiteren Befund erhöhte das Ausschalten von Dctn1, einem Gen, das mit der seltenen Hirnerkrankung Perry-Syndrom in Verbindung gebracht wird, die Aktivität von Genen, die an der Cholesterinproduktion beteiligt sind – ein Hinweis, der zu vorgeschlagenen Laborexperimenten führte, um dessen Rolle bei Nervenzellschäden zu untersuchen.

Der Reasoning-Atlas ist öffentlich auf GitHub verfügbar, der zugrunde liegende Datensatz auf Hugging Face.