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编制“细胞家谱” 解码生命奥秘(新知) ...
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编制“细胞家谱” 解码生命奥秘(新知)
时间:2025-5-14 20:19
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【现象】前不久,人类细胞谱系大科学研究设施在广东广州启动建设。这一设施是国家“十四五”重大科技基础设施,由中国科学院广州生物医药与健康研究院牵头,规划建设周期4.5年。建成后,该装置将绘制涵盖发育、疾病、衰老三大维度的动态细胞图谱,构建数字细胞人工智能大模型,为我国再添一个探索生命奥秘的国之重器。
【点评】
解码“人类细胞谱系”,得先从了解细胞开始。细胞是生命的基本单元,人体由约40万亿个细胞组成。生命从一个受精卵开始,细胞历经增殖、分化直至衰老的全生命周期动态演化过程,形成纷繁复杂的细胞谱系。
既然是“谱系”,就意味着它是一个庞杂的系统。不仅记录细胞的生命历程,还记载细胞所处的位置、可以生成的蛋白质、内部的微细结构等;不仅有成熟的、健康的细胞,还包括发育中的、患病的、衰老中的细胞……当海量数据汇聚在一起,科学家们有望从中揭示生命发育与演变的规律,探究疾病发生的根源。这正是建设人类细胞谱系大科学研究设施的意义所在。
大装置,瞄准的是科技创新领域的“大问题”,最终的目标是增进全人类的福祉。大设施,投入巨大、产出也大,当以“算大账、算长远账”的视角观之。就拿人类细胞谱系大科学研究设施来说,追踪每个细胞的“前世今生”,编制详尽的“细胞家谱”,一个重要应用方向是打造“数字生理人”。
创新药研发有“九死一生”之说,平均耗时10年、耗资巨大,但临床成功率不足10%,一个重要原因是药物研发过程是在动物模型中进行的,不能准确模拟人类生理系统反应。
通过人类细胞谱系大科学研究设施,用患者细胞信息打造一个“数字生理人”,预演不同治疗手段在“数字患者”体内的治疗效果,实现“量体裁衣”式精准诊断与治疗,这样的愿景无疑令人期待。以大科学设施为助力,提高新药研发成功率,降低研发成本,缩短研发周期,展现出数字技术之于医疗创新的广阔应用空间和巨大潜能。
“数字生理人”也将成为我国数字人产业的一支生力军。目前我国与数字人相关的企业达114.4万家,预计2025年数字人带动产业市场规模和核心市场规模分别可达6402.7亿元、480.6亿元,折射出数字人技术领域强劲的发展势头。持续补短板强弱项,扎牢数据安全与隐私保护的篱笆,加快人工智能、虚拟现实等技术突破,才能进一步放大数字人的产业价值,使之更好赋能千行百业、添彩数字生活。
如果说建设大科学装置是“有形之手”的主动作为,那么数字医疗等新兴产业的蓬勃发展更多体现的是“无形之手”在面对旺盛需求时的自发选择。“有形之手”与“无形之手”同频共振、形成合力,科技创新与产业创新深度融合、互促共进,能够催生源源不断的创新突破,将带来无可限量的发展福祉。(姜晓丹)
《人民日报》(2025年05月14日05版)
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