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AIが「科学者」の同僚になる日:難病の薬をわずか数時間で特定した「マルチエージェントAI」
仮説生成、実験デザインの構築、生データの自律解析、そして得られたデータに基づく仮説の再構成という「科学的手法(Scientific Method)」の全ループ(閉ループ)をエンドツーエンドで自動化するシステム
Co-Scientist (Google DeepMind) のアーキテクチャ
Gemini 2.0を基盤モデルとし、テスト時計算(test-time compute)のスケーリングによる科学的推論能力の向上を特徴とする 。
• Supervisorエージェント: ユーザー(人間)のゴール設定を解析し、各タスクをワーカープロセスに割り当てる 。
• Generation(生成)エージェント: 文献検索や自己批判的な科学的討論を通じて、初期仮説やプロトコルを生成する 。
• Reflection(反射)エージェント: 査読者として機能し、Web検索を駆使して仮説の正確性、品質、新規性を厳格に評価・検証する 。
• Ranking(順位付け)エージェント: 複数の仮説を一対比較し、Eloレーティングに基づく「仮説トーナメント(Tournament)」を開催して最良のアイデアを抽出する 。
• Evolution(進化)エージェント: トーナメントを勝ち抜いた上位仮説を、合成、単純化、類推を駆使してさらに洗練させる 。
• Proximity(近接性チェック)エージェント: 類似する仮説の重複を排除し、仮説空間の多様性を維持する 。
• Meta-review(メタレビュー)エージェント: トーナメント全体の構築プロセスや議論から共通パターンを抽出し、他エージェントにフィードバックを与えて自己学習ループ(自己改善)を駆動する 。最後に、人間に向けた包括的な研究オーバービュー(NIH Specific Aimsフォーマット等)を出力する 。
Robin (FutureHouse) のアーキテクチャ
OpenAI o4-miniおよびAnthropic Claude 3.7 Sonnetを基盤モデルとし、実験計画とバイオインフォマティクス生データ解析を高機動に統合する 。
• Crow(簡潔文献検索)エージェント: 疾患病理の基礎情報を高速抽出し、実験に適したin vitro疾患モデルとアプローチを提案する 。
• Falcon(詳細文献検索)エージェント: Crowが特定した治療ターゲットや候補薬を深掘りし、薬理学的妥当性や制限事項をまとめた評価レポートを生成する 。
• Finch(データ解析)エージェント: フローサイトメトリーやRNAシーケンス(RNA-seq)などの生データから、自律的にPythonやRの解析コードを記述・実行し、可視化(火山プロット等)を完了させる 。確率的なばらつき(Stochasticity)を制御するため、8〜10本の解析軌道を並列実行してコンセンサスを導き出す「メタ解析」機構を搭載している 。
実証された具体的発見と解決されたポイント
両システムは、AIが単なる「文献要約ツール」ではなく、「仮説をウェットラボでの生物学的実験と結びつけ、結果を解釈して次の実験を組み立てる『能動的な科学推論エンジン』」であることを実証した 。
今後の課題
1. 検証のパラドックス(The Verification Paradox)
AIが生成する科学的ドキュメントが流暢で、極めてもっともらしい構成をとるため、人間に要求される「検証(査読・監査)の認知コスト」が劇的に増大するという問題 。
2. オープンアクセス文献依存と出版バイアス
Co-ScientistやRobinの知識ベースは、学習コーパスやWeb検索APIを通じてアクセス可能な学術リソースをベースにしているが、これらは主に「オープンアクセス(Open-Access)の文献」に限定されている。
3. 「組み合わせ的合成」の壁と真の新規性
「手の届く低い位置にある果実(Low-hanging fruit)を高速で収穫した」に過ぎず、パラダイムシフトを伴う「全く新しい生物学の基本原理」をゼロから創出したり、まだデータが全く存在しない未知の現象を定義する認知能力には至っていない 。
4. 物理的実行(ウェットラボ)の自動化ギャップ
「Lab-in-the-loop」を掲げるものの、インシリコ(計算機上)での推論・解析と、実際のウェット実験(細胞培養、分注、試薬調製、生体測定)の間には、依然として物理的なピペッティング操作や機器調整を担う「人間の科学者の介入」が不可欠であり、物理的なロボティクスとの完全自動での同期(閉ループ化)は達成されていない 。
nature.com/articles/s41586-0…
Claude for Life Sicencies にしれっと追加されていた驚愕のプラグインTool Universe がヤバすぎる。なんと600種類以上の科学ツールを搭載したAIサイエンティストのプラグイン。
開発元は、ハーバード大学医学大学院のZitnik 研究室
僕も使ってみたけど、正直、もうワイの手には追えないので、プロの方々の使った感想を教えて欲しいです。
おそらく、科学研究、論文の査読、執筆、リサーチクエスチョン、クリニカルクエスチョン設計にも使えるのかと思ったのですが、自分には判断できません笑
ClaudeデスクトップまたはClaude Codeで使えます。
Web版Claudeでは使えませんが、なんとGemini CLI やChatGPT APIでも使えます。
ただ、今時点ではClaude Codeで使うのが絶対いいです。理由は最後に解説します。
✅Tool Universeの主なツール
・fda_drug_label(158): FDA医薬品ラベル情報の検索
・opentarget(54): 創薬ターゲット・疾患関連データ
・rcsb_pdb(39): タンパク質3D構造データベース
・software_bioinformatics(37): バイオインフォマティクスツール情報
・agents(25): AIエージェント機能
・euhealth(21): EU医療データ
・fda_drug_adverse_event(15): FDA副作用報告データ
・hpa(13): ヒトタンパク質アトラス
・gwas(13): ゲノムワイド関連解析データ
・uniprot(12): タンパク質データベース
・clinical_trials(10): 臨床試験情報
・pubchem(9): 化合物データベース
とにかく、全部突っ込んだ感も否めないツールの種類と量。
以下は科学研究用のAIエージェントツール合計25個
📝 文献・テキスト処理(3種)
・ScientificTextSummarizer:生物医学論文の要約(重要発見・方法論・結論の抽出)
・MedicalLiteratureReviewer:系統的レビューの実施、複数研究の統合分析
・MedicalTermNormalizer:薬剤名・疾患名のスペルミス修正・標準化
💡 研究支援(3種)
・HypothesisGenerator:背景情報から新規仮説を生成
・ExperimentalDesignScorer:実験デザインの評価(仮説明確性、サンプルサイズ等)
・ProtocolOptimizer:プロトコルの改善提案
📊 論文査読支援(8種)
・NoveltySignificanceReviewer: 新規性・インパクト評価
・LiteratureContextReviewer: 先行研究のカバー率評価
・MethodologyRigorReviewer: 方法論の厳密性評価
・DataAnalysisValidityReviewer: 統計分析の妥当性チェック
・ResultsInterpretationReviewer: 結論の妥当性評価
・WritingPresentationReviewer: 文章・図表の品質評価
・ReproducibilityTransparencyReviewer: 再現性・透明性評価
・EthicalComplianceReviewer: 倫理基準の遵守チェック
🛠️ 開発者向け(8種)
・DescriptionAnalyzer:ツール説明文の改善提案・DescriptionQualityEvaluator:ツール説明文の品質スコアリング
・AdvancedCodeQualityAnalyzer:コードの複雑性・セキュリティ・性能分析
・DomainExpertValidator:ドメイン専門家視点でのツール検証
・ToolQualityEvaluator:ツール設定・実装の品質評価
・LabelGenerator:ツール用キーワードタグ生成
・ToolMetadataGenerator:ツールメタデータJSON生成
・ToolMetadataStandardizer:メタデータの標準化・正規化
🔗 ワークフロー・その他(3種)
・ToolRelationshipDetector:ツール間のデータフロー互換性を検出
・QuestionRephraser:質問文を3通りに言い換え
・call_agentic_human:人間らしい実用的な回答を生成
✅ToolUniverse コネクタでできることの例:
・科学ツールを探す:「タンパク質構造予測のツールを探して」
・生物学データベースを問い合わせる:「UniProtのタンパク質 P05067 の機能を教えて」
・創薬ターゲットを調べる:「2型糖尿病の疾患ターゲット関連を探して」
・計算生物学ワークフローを実行する:「EGFR阻害剤を探して、ChEMBLから活性データを取得して」
・複数ステップの研究パイプラインを組む:「アルツハイマー病の薬剤ターゲットを特定し、そのターゲットに作用する承認薬を探して」
試しに僕も「アルツハイマー病の薬剤ターゲットを特定し、そのターゲットに作用する承認薬を探して」と投げてみましたが、確かに出力は出るものの、「まぁそうだよね。」という既知のデータしか出なかったので、この後、「まだ承認されていない、新規作用機序医薬品の候補となり得るリード化合物の候補を提案して」と言ってみた。
で、途中までいい感じに動いてたんだけど、あまりのツールの多さに、コンテキスト圧縮の上限値を迎えて、敢えなく動かなくなりましたw
なので、当面の間は、Claude CodeのTool Search tool で不要なToolはコンテキストに入れないようにする必要がある。
今後、Skill化されたら、また違うかもしれない。
リプ欄にTool Universのリンクとかも貼っとくので、みてみてください。
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1/3 🚨New paper from our lab!🔥
Most textbooks will tell you that invertebrates employ #RNAi as antiviral mechanism. Yet, do 🪸🪼 actually do it? Well, the answer is complicated. We show that in #Nematostella dsRNA induces RNAi 🧵
journals.plos.org/plosbiolog…
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僕も学生時代苦しんだクルマエビゲノムをHiFiで読んだ論文が出てた。予想ゲノムサイズ2.5Gbに対しアセンブリ1.6Gb。多分ATリピートがごっそり抜けてる。かといってONTはポアが詰まっちゃう。エビゲノムはSSRの海に遺伝子の小島が浮かんでるようなもの。人類には早すぎるのか
nature.com/articles/s41597-0…
肝臓を使って免疫を若返らせる
T細胞を作る胸腺は加齢で萎縮。オミクス解析から特に重要な因子を同定し、このうち3因子を「肝臓」で発現させることで全身に供給。抗がん免疫やワクチン反応が向上し、免疫の若返りのような効果
Feng Zhang先生がAgingに参入!?
nature.com/articles/s41586-0…
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このIBDを対象疾患とした多重特異性抗体の図をよぉーーーく見ると、Knobs-into-Holes(赤矢印)になってるわね👀
てことは、科研さんとニューマブさんはトリスペ抗体を作ろうとしているのかしら🤔
これは楽しみ₍₍(∩´ ᵕ `∩)⁾ ワクワク
科研製薬も先週R&D説明会がありましたね👀
科研製薬は、
✅免疫系(アレルギー性疾患など)
✅神経系(神経障害性疼痛など)
✅感染症
の3領域にフォーカスして創薬してます💊
さらにこれまでの低分子化合物に加えて、抗体医薬品にも力を入れてますね!💪
その中でも特に注目なのは、
🔹アトピー性皮膚炎
→ NM26:IL-4Rα × IL-31バイスペ抗体
🔹炎症性腸疾患(IBD)
→ NM81
NM81の治療標的は非公開ですが、ニューマブ社の出している特許を見ると消化器系疾患はTNFα × IL-17Aバイスペ抗体だけだし、これなのかなぁ?
patents.google.com/patent/WO…
でもIBDでIL-17A阻害すると増悪するしな違うか…🤔
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7,000 steps/day is linked to a 47% lower risk of death vs 2,000. It’s not magic, just movement
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【注目プレスリリース】慢性炎症の原因となるタンパク質を新たに特定 ぜんそくなどの慢性炎症性疾患の新たな治療法開発に期待 ― / 千葉大学,京都大学,順天堂大学,理化学研究所,横浜市立大学,新潟大学,自治医科大学,科学技術振興機構 research-er.jp/articles/view…
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CD4細胞には組織に定住する細胞と、血液を循環する細胞とがあるようで、組織定住性を決定している遺伝子がHepatic leukemia factorであることを見出した論文。Science誌。
science.org/doi/10.1126/scie…
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Nature research paper: Gut micro-organisms associated with health, nutrition and dietary interventions
go.nature.com/4rPQD7f
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長鎖脂肪酸受容体であるRXRαは、クローン病(CD)患者の腸上皮で活性化しています。食事由来の多価不飽和脂肪酸が感受性マウスの腸上皮におけるRXRα活性を誘導し、パネート細胞を起点とする慢性的な腸炎が引き起こすことを明らかにした論文がCell Metab誌に発表されました。
cell.com/cell-metabolism/ful…
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【注目プレスリリース】プラナリアの無性生殖から有性生殖への転換に必須な遺伝子を発見 / 弘前大学,慶應義塾大学,基礎生物学研究所,東邦大学 research-er.jp/articles/view…
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Now online! A stepwise decoding mechanism for heat sensing in plants connects lipid remodeling to a nuclear signaling cascade dlvr.it/TPcfSr
共同研究講座研究員の今井さん、神田さん、統合生命科学研究科 生物資源科学プログラムの美野さんと小池教授、プラチナバイオ株式会社の奥原さん、と坊農による東広島市安芸津(三津湾)の牡蠣ゲノム解読の論文(DOI: doi.org/10.1101/2025.11.20.6… )が bioRxiv に公開されました🦪🧬 #bonohulab
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1回の運動で「気分が改善する」メカニズムを解明
nazology.kusuguru.co.jp/arch…
定期的な運動は抑うつ症状を軽減します。では、単発の運動には効果があるのでしょうか。香港理工大学は1回の運動に「抗うつ」効果があること、その鍵を握るのが脂肪細胞から分泌されるホルモンであることを明らかにしました。
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【注目プレスリリース】体内時計をもとに「休眠」を誘導する脳内機構の発見 ──季節に応じて休眠状態への切り替えを行う神経細胞群── / 東京大学,大阪大学 research-er.jp/articles/view…
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🚨🚨 preprint alert! 🚨🚨
I wish to introduce CARDIB, not the singer, but the protein.
CARDIB=CARD Inhibitory Binding protein.
In our new work we discover this protein that is found in all Anthozoa (sea anemones and corals 🪸) but not in other animals.
biorxiv.org/content/10.1101/…























