人类细胞谱系大科学研究设施25日(rì)在(zài)广(guǎng)州(zhōu)启(qǐ)动(dòng)建(jiàn)设(shè),将(jiāng)绘(huì)制(zhì)人(rén)类(lèi)生(shēng)命(mìng)过(guò)程(chéng)中(zhōng)的(de)细(xì)胞(bāo)动(dòng)态(tài)演(yǎn)化(huà)图(tú)谱(pǔ),构(gòu)建(jiàn)数(shù)字(zì)细(xì)胞(bāo)AI大(dà)模(mó)型(xíng),催(cuī)生(shēng)生(shēng)物(wù)医(yī)药(yào)研(yán)究(jiū)新(xīn)范(fàn)式(shì)。

细(xì)胞(bāo)谱(pǔ)系(xì)设(shè)施效果图
图片来源:广州日报
为40万亿细胞“写家谱”
细胞是生命的基本单元,人体由约40万亿细胞组成,这些细胞从一个受精卵开始,所历经增殖、分化直至衰老的全生命周期动态演化过程,就是“细胞谱系”。解析细胞谱系被誉为揭示生命发育与演变奥秘、操纵生命活动的“钥匙”,也是细胞命运转变的高精度“导航(háng)图(tú)”。
本(běn)次(cì)开(kāi)建的细胞谱系设施,将通过解码细胞谱系预测疾病、筛药验药。该设施将以样品保活存储、空间多组学、先进成像等创新技术和装置研发为核心,集成人工智能等前沿技术,创建出涵盖发育、疾病、衰(shuāi)老(lǎo)三(sān)大维度的数字化细胞谱系。
研究人员介绍,当前全球创新药研发耗时长、耗资大,但临床成功率低,部分原因在于药物研发主要(yào)在动物模型中进行,不能准确模拟人类生理系统反应。未来,细胞谱系设施有望用患者细胞信息打造一个“数字患者”,预演不同治疗手段在体内的治疗效果,实现“量体裁衣”式的精准治疗。
如今,随着以ChatGPT和DeepSeek为代表的AI大模型技术突破,生物医学进入数字化时代是必然趋势。细胞谱系设施将构建高(gāo)精(jīng)度(dù)单(dān)细(xì)胞(bāo)级(jí)别(bié)的(de)数(shù)字(zì)生(shēng)理(lǐ)人(rén)大(dà)模(mó)型(xíng),通(tōng)过(guò)回(huí)溯(sù)、模(mó)拟(nǐ)、预(yù)测(cè)疾(jí)病(bìng)细(xì)胞(bāo)谱(pǔ)系(xì)演(yǎn)化(huà),不(bù)仅(jǐn)可(kě)以(yǐ)精(jīng)准(zhǔn)定(dìng)位(wèi)病(bìng)变(biàn)驱(qū)动(dòng)关键靶(bǎ)点(diǎn),还(hái)可(kě)以(yǐ)在(zài)数(shù)字(zì)人(rén)体(tǐ)测(cè)毒(dú)试(shì)药(yào),有(yǒu)望(wàng)突(tū)破(pò)药(yào)物(wù)研(yán)发(fā)的(de)“死(sǐ)亡(wáng)之(zhī)谷(gǔ)”。
广(guǎng)州(zhōu)健康院研究员、细胞谱系设施副总指挥兼总工艺师陈捷凯表示,设施将强化AI与数据资源整合,打造创新模型,并与龙头企业开展深度合作,加速科研成果向临床应用转化。
这一设施是国家“十四五”重大科技基础设施,该项目也是粤港澳大湾区首个生命科学领域的国家级大科学装置,是广州市构建“2+2+N”科技创新平台体系的重要内容之一。
综合来源:新华社、央视新闻、中国科学院广州生物医药与健康研究院、广州日报等
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