AI导读:

中国科学院广州生物医药与健康研究院牵头建设的国家“十四五”重大科技基础设施——人类细胞谱系大科学研究设施正式启动建设。该项目将绘制人体全生命周期的细胞时空演化图谱,打造数字细胞AI大模型,为生物医药研发开辟新路径,加速科研成果向临床应用转化。

  记者从中国科学院获悉:3月25日,由中国科学院广州生物医药与健康研究院牵头建设的国家“十四五”重大科技基础设施——人类细胞谱系大科学研究设施(简称“细胞谱系设施”)正式启动建设。该项目将绘制人体全生命周期的细胞时空演化图谱,利用AI技术构建数字细胞模型,进一步打造数字生理人,创新生物医疗检测方式,为生物医药研发开辟新路径。此举将在试剂、仪器、软件和数据等方面产出一批具有创新性的科技成果和产品。

  细胞,作为生命的基本单元,人体由约40万亿个细胞构成。这些细胞从受精卵开始,经历增殖、分化直至衰老的全过程,形成了“细胞谱系”。解析细胞谱系被视为探索生命发育与演变规律、控制生命活动的关键“钥匙”,也是指导细胞命运转变的高精度“导航图”。

  “这相当于为生命编写了一部详尽的‘细胞家谱’,使得科学家和公众能够清晰追踪每个细胞的演变历程。”广州健康院副院长、细胞谱系设施总指挥孙飞研究员表示。如今,细胞谱系设施有望通过解码细胞谱系预测疾病,并筛选药物。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为核心,结合人工智能等前沿技术,建立涵盖发育、疾病、衰老三大方面的数字化细胞谱系。

  此外,该设施还有望构建一个虚拟临床试验平台。当前,全球创新药研发耗时长、成本高,但临床成功率低,部分原因在于动物模型无法完全模拟人类生命系统反应。细胞谱系设施将构建高精度单细胞级别的数字生理人模型,通过回溯、模拟、预测疾病细胞谱系演化,不仅可以精确定位病变关键靶点,还能在数字人体中进行药物测试,有望突破药物研发的瓶颈。

  “未来,细胞谱系设施有望利用患者细胞信息打造‘数字患者’,通过预演不同治疗手段在数字患者体内的效果,实现治疗方案的个性化定制。”广州健康院研究员、细胞谱系设施副总指挥兼总工艺师陈捷凯表示,设施将加强AI与数据资源整合,创新模型,并与龙头企业深入合作,加速科研成果的临床应用。

  据悉,该项目是粤港澳大湾区首个生命科学领域的国家级大科学装置,也是广州市构建“2+2+N”科技创新平台体系的关键一环。

(文章来源:中国经济网)