古时看病,“望闻问切”,但受限于技术,诊断难以做到精准无误;过去的数十年间,一批批生物学家依靠传统的实验方法和实验器械,反复测定和揭示人体蛋白质的复杂结构,以期推动生物制药和诊疗手段不断进化。现如今,随着AI大模型和算力浪潮奔涌而至,人体蛋白质“功能图谱”日益被精准解析,药物开发、疾病预防等领域也不断被AI赋能,生命科学的认知维度与实践范式正在不断重构。
继6月4日全市召开人工智能创新高地建设动员会之后,临安第一时间作出响应,于今天上午召开第一届全国人工智能生物学大会,汇聚全国上百名专家学者共话“AI+生物学”发展新图景。
说到人工智能在医疗领域的应用,相信很多人并不陌生。AI手术及导诊机器人、AI疾病早筛等创新应用早已深度融入门诊导诊、临床辅助诊断、疾病管理等领域。相较于大众对AI医疗的认知,“AI+生物学”则相对“冷门”,因为它更多的是基于基础研究,不少人会冒出诸多疑问,比如:AI如何赋能生物学?“AI+生物学”会有哪些应用场景等等。
对此,入驻在青山湖科技城的膜生物学全国重点实验室副主任、清华大学生命科学学院副教授张强锋作了专业解读:“我们通过冷冻电镜技术捕捉蛋白质分子在细胞里的生理特性和运动方式等,形成组图,然后把海量图库‘投喂’给AI进行拼接分析,使之能快速、精准地分析蛋白质分子在人体内的结构和运动特征,以此来精确解析蛋白质的动态结构,为病变蛋白质的靶向修复,研制精准药物。”
本次大会还推出一项重磅成果——膜生物学全国重点实验室(简称膜国重)生物结构数据库(以下简称“数据库”)正式上线。作为国内首个以人工智能技术为驱动,以存储生物结构为特色的专业数据库,其核心功能在于汇聚全球海量的结构数据,通过智能化处理,构建起跨学科、跨领域的数据开源共享格局,构建一个“生产端数据收集、应用端数据赋能”的人工智能闭环。数据库的上线,不仅夯实了我国在该领域自主生物结构数据库的基础,更为“数据自主可控”和生物制药的自主研发及国产替代注入全新动能。
据了解,自去年7月,清华大学“膜国重”落地临安以来,已构建起以“清华系”教授为核心的科学家协同创新转化工作室集群,新建“AI+生物医药研发公共技术服务平台”“3D细胞药械公共技术服务平台”两个平台。眼下,“膜国重”团队正加速推进与临安和杭州城西科创大走廊相关药企、高校、科研院所和生物医药上下游产业的合作和技术赋能。
祎飞(杭州)生物科技有限公司(简称祎飞生物)便是“合作受益方”之一。多年专注于纳米磁性材料技术开发和产业化应用的祎飞生物,自与“膜国重”团队合作以来,依托实验室先进的设备、技术、数据和人才,祎飞生物的产品研发创新迎来了全新的契机,加速了公司自主研发新一代工业级免疫磁珠的进程,助力实现进口免疫磁珠的国产替代。
眼下,“膜国重”团队还与青山湖科技城的众合科技洽谈合作,为大数据和智算开展合作。此外,“膜国重”还与浙江农林大学、杭州医学院等高校构建常态化人才联动机制,将招引生物学、计算机科学与技术、数据科学与大数据技术等相关专业学生“入库”开展教学实训,提升专业技能。
为吸引更多“清华系”企业和科研团队来“临”,青山湖科技城推出了“空间+政策”的双重福利。一方面,为“清华系”企业提供实验室、科研办公场所等空间,另一方面,出台专项政策,涵盖科研经费支持、税收优惠、人才补贴等领域,降低企业落地成本。
有关负责人表示,下一步,青山湖科技城还将深入推进创新链产业链人才链融合发展,推动人工智能、生物医药产业“强筋壮骨”,在新型膜生物学技术、药物靶点结构解析、特别是人工智能驱动的大分子解析等前沿领域,产出更多原创性、引领性的重大成果。