人(ren)民网(wang)北京3月(yue)28日(ri)电 (记者赵竹青)由(you)中国科学院广州生物医药与健康研究院(简称(cheng)“广州健康院”)牵头建设(she)的国家“十(shi)四五”重大科技基础设(she)施——人(ren)类细胞谱系大科学研究设(she)施(简称(cheng)“细胞谱系设(she)施”)3月(yue)25日(ri)在广州国际生物岛正式启动建设(she)。
细胞是生命的基本单元,人(ren)体由(you)约(yue)40万亿细胞组成,这些细胞从一个受(shou)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(jiu)是“细胞谱系”。解析细胞谱系被(bei)誉为揭示生命发育与演变奥妙、操纵生命活动的“钥匙”,也是细胞命运转变的高精度“导航图”。该设(she)施将以样品保活存储、空间(jian)多组学、先进成像等创新技术和装置(zhi)研发为核心,集成人(ren)工智(zhi)能(neng)等前沿(yan)技术,创建出(chu)涵盖发育、疾病、衰老三大维度的数字化细胞谱系。
“这就(jiu)像为生命编写一部详尽的‘细胞家谱’,让科学家乃至公众能(neng)够清晰追踪(zong)每个细胞的‘前世今生’。”广州健康院副院长(主持工作)、细胞谱系设(she)施总指挥孙飞研究员表示。
随着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。当(dang)前全球创新药研发平(ping)均耗时10年、耗资(zi)26亿美金,但(dan)临床成功率不足10%,其根本原因之一在于药物研发过程是在动物模型中进行的,不能(neng)模拟人(ren)类生命系统反应。细胞谱系设(she)施将构建高精度单细胞级别的数字生理人(ren)大模型,通过回溯、模拟、预测疾病细胞谱系演化,不仅可以精准(zhun)定位病变驱动关(guan)键靶点,还可以在数字人(ren)体测毒试药,有望(wang)突破药物研发的“死亡(wang)之谷”。
“未来,细胞谱系设(she)施有望(wang)可以用患者细胞信息打造(zao)一个‘数字患者’,预演不同治疗手段(duan)在数字患者体内治疗效果,实现治疗手段(duan)的‘量(liang)体裁衣’。广州健康院研究员、细胞谱系设(she)施副总指挥兼总工艺师陈捷凯表示,设(she)施将强化AI与数据资(zi)源(yuan)整合(he),打造(zao)创新模型,并与龙头企业(ye)开展深度合(he)作,加速科研成果向临床应用转化。
该项目规划建设(she)周期4.5年,总建筑面积超(chao)5万平(ping)方米,将绘制人(ren)体中全生命周期的细胞时空演化图谱,打造(zao)数字细胞AI大模型,构建数字生理人(ren),创新生物医疗检测新范式,开辟(pi)生物医药研发新赛道,在试剂、仪器、App(jian)和数据等方面产出(chu)一批创新性科技成果和产品。
该项目是粤港澳大湾区(qu)首个生命科学领域(yu)的国家级大科学装置(zhi),也是广州市构建“2+2+N”科技创新平(ping)台体系的重要内容之一。
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