Le laboratoire de recherche en biologie d'Anthropic a annoncé le 4 novembre 2026 avoir déterminé la première structure tridimensionnelle d'une particule vault issue du monde procaryote, qui regroupe bactéries, archées et virus qui les infectent. Les vaults sont d'immenses tonneaux protéiques creux présents dans la plupart des cellules complexes, y compris chez l'humain. Découvertes en 1986, elles gardent une fonction inconnue. L'entreprise présente ces travaux comme un test de la capacité de Claude à accélérer la biologie fondamentale et a soumis une prépublication à bioRxiv.

Des cousines de la protéine vault avaient déjà été repérées dans des génomes de bactéries et de phages, sans que personne n'ait prouvé qu'elles forment réellement ces structures. Grâce à Claude Science, l'équipe a fouillé une base d'environ 15 milliards de protéines prédites et en a trouvé dans 29 embranchements bactériens et quatre d'archées, mais chez moins de 1 % des espèces séquencées. Les chercheurs ont retenu 44 candidates ; Claude a traduit chaque séquence en ADN adapté à la cellule hôte et préparé les constructions. Quinze sur 24 ont donné une protéine soluble chez E. coli, sept ont formé des particules ressemblant à des vaults au microscope, et la cryomicroscopie a confirmé la forme pour quatre d'entre elles.

La structure résolue provient d'une protéine de phage baptisée L05. La particule compte 96 copies de cette protéine, contre 78 chez les mammifères, pour une masse d'environ 9,5 mégadaltons. Plus courte et plus large que la version humaine, autour de 54 nanomètres sur 45, elle renferme pourtant environ 25 % de volume en plus. Ses extrémités se referment en trois paliers, à la manière d'un dôme étagé. En dupliquant deux segments de la paroi protéique, les chercheurs ont agrandi la particule d'environ un cinquième, ce qui illustrerait selon eux la façon dont les vaults ont pu changer de taille au cours de l'évolution et leur usage possible comme nanocapsules pour transporter des enzymes.

D'après Anthropic, Claude a changé le rythme du travail. Une purification qui prend d'ordinaire trois jours a été ramenée à environ 90 minutes après que le modèle a recommandé une chromatographie d'exclusion stérique sur l'extrait cellulaire brut, méthode qu'il avait d'abord déconseillée. Dans un dispositif interne à plusieurs agents mobilisant des centaines de GPU, Claude a piloté le logiciel de traitement des images et livré un premier modèle structural en 34 heures, une tâche qui demande habituellement des semaines selon l'équipe. Le modèle a aussi repéré, dans une poche de chaque copie de la protéine, une petite molécule non identifiée dont la forme évoque la coenzyme A, piste éventuelle sur la fonction.

Le billet ne cache pas les ratés. Un protocole rédigé par Claude comportait un additif qui empêche l'entrée de l'ADN dans les cellules, ce qui a coûté deux semaines, et les premiers traitements ont produit une carte erronée mêlée à son image miroir, jusqu'à ce que les chercheurs demandent au modèle de s'en tenir aux étapes classiques. Leonard Rome, codécouvreur des vaults et conseiller du projet, juge que leur fonction reste une énigme ardue.

Les résultats n'ont pas encore été évalués par des pairs, le lien vers la prépublication n'était pas actif à la parution, et les vaults n'ont été produites que chez E. coli, pas dans les organismes où elles existent naturellement. Anthropic promet de publier prochainement les structures et des données complémentaires.

Références