责编:陈凯欣
2025-03-28
近日,在广州国际生物岛上,一项国家级重大科技项目——人类细胞谱系大科学研究设施正式动工兴建。该项目由中国科学院广州生物医药与健康研究院(简称“广州健康院”)牵头建设,是国家“十四五”重点支持的科技创新基础设施。
细胞作为生命的基本单元,在人体中数量庞大,其从受精卵开始到增殖、分化直至衰老的整个生命周期动态演化过程,构成了独特的“细胞谱系”。解析这一谱系被认为是揭示生命发育与演变规律的关键钥匙。通过创建覆盖发育、疾病、衰老三大维度的数字化细胞谱系,科学家们将能够以前所未有的精度追踪和理解生命的奥秘。
"这就好比为生命绘制一部详尽的'细胞家谱',让科研人员能够清晰追溯每一个细胞的起源与演变过程。"广州健康院副院长、项目总指挥孙飞研究员介绍道。
随着人工智能技术的发展,生物医学正在加速进入数字化时代。然而,目前新药研发面临着耗时长、成本高且成功率低的问题,其重要原因之一在于现有动物模型无法完全模拟人类生命系统的反应机制。为此,细胞谱系设施将重点打造高精度单细胞级别的数字生理人模型,通过回溯和模拟疾病细胞的演化过程,精准定位病变的关键靶点,并在虚拟人体环境中进行药物测试,从而突破传统研发的瓶颈。
"未来,我们有望利用患者的细胞信息创建'数字患者',以此预测试疗方案的效果,实现个性化的治疗方案设计。"项目副总指挥兼总工艺师陈捷凯研究员表示。设施将加强AI与数据资源的整合,开发创新模型,并与行业龙头企业开展深度合作,推动科研成果快速转化为临床应用。
该项目总投资超过4.5亿元,规划建设周期为4年半,总建筑面积超过5万平方米。项目建成后,将绘制出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,并构建数字生理人,从而开创生物医疗检测的新范式和生物医药研发的新赛道。预计将在试剂、仪器、软件和数据等多个领域产出一批具有国际影响力的创新成果。
作为粤港澳大湾区首个生命科学领域的国家级重大科技基础设施,该设施的建设将助力区域内科技创新能力的提升,并成为广州市"2+2+N"科技创新平台体系中的重要组成部分。