3月25日，由中國(guó)科學(xué)院廣州生物醫(yī)藥與健康研究院牽頭建設(shè)的國(guó)家“十四五”重大科技基礎(chǔ)設(shè)施人類細(xì)胞譜系大科學(xué)研究設(shè)施（簡(jiǎn)稱“細(xì)胞譜系設(shè)施”）在廣州國(guó)際生物島正式啟動(dòng)建設(shè)。

該項(xiàng)目規(guī)劃建設(shè)周期4.5年，總建筑面積超5萬平方米，將繪制人體中全生命周期的細(xì)胞時(shí)空演化圖譜，打造數(shù)字細(xì)胞AI大模型，構(gòu)建數(shù)字生理人，創(chuàng)新生物醫(yī)療檢測(cè)新范式，開辟生物醫(yī)藥研發(fā)新賽道，在試劑、儀器、軟件和數(shù)據(jù)等方面產(chǎn)出一批創(chuàng)新性科技成果和產(chǎn)品。

該項(xiàng)目是粵港澳大灣區(qū)首個(gè)生命科學(xué)領(lǐng)域的國(guó)家級(jí)大科學(xué)裝置，也是廣州市構(gòu)建“2+2+N”科技創(chuàng)新平臺(tái)體系的重要內(nèi)容之一。

細(xì)胞是生命的基本單元，人體由約40萬億細(xì)胞組成。這些細(xì)胞從一個(gè)受精卵開始，所歷經(jīng)增殖、分化直至衰老的全生命周期動(dòng)態(tài)演化過程，就是“細(xì)胞譜系”。解析細(xì)胞譜系被譽(yù)為揭示生命發(fā)育與演變奧秘、操縱生命活動(dòng)的“鑰匙”，也是細(xì)胞命運(yùn)轉(zhuǎn)變的高精度“導(dǎo)航圖”。

細(xì)胞譜系設(shè)施將以樣品保活存儲(chǔ)、空間多組學(xué)、先進(jìn)成像等創(chuàng)新技術(shù)和裝置研發(fā)為核心，集成人工智能等前沿技術(shù)，創(chuàng)建出涵蓋發(fā)育、疾病、衰老三大維度的數(shù)字化細(xì)胞譜系。

該設(shè)施將構(gòu)建高精度單細(xì)胞級(jí)別的數(shù)字生理人大模型，通過回溯、模擬、預(yù)測(cè)疾病細(xì)胞譜系演化，不僅可以精準(zhǔn)定位病變驅(qū)動(dòng)關(guān)鍵靶點(diǎn)，還可以在數(shù)字人體測(cè)毒試藥，有望突破藥物研發(fā)的“死亡之谷”。

該設(shè)施將建設(shè)繪制細(xì)胞譜系的自動(dòng)化工程產(chǎn)線，包含樣本預(yù)處理、樣品存儲(chǔ)、多尺度成像分析、多組學(xué)分析、數(shù)據(jù)處理和驗(yàn)證等工藝流程，標(biāo)準(zhǔn)化采集影像組、空間組、轉(zhuǎn)錄組、表觀組、蛋白組、代謝組、超微結(jié)構(gòu)組等多種模態(tài)數(shù)據(jù)，建成數(shù)字孿生索引的細(xì)胞譜系資源庫(kù)。

該設(shè)施建成后將全方位支撐生命健康領(lǐng)域理論創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)發(fā)展，服務(wù)研究機(jī)構(gòu)、高校、藥企和醫(yī)院，為新型顛覆性醫(yī)療技術(shù)的誕生奠定基礎(chǔ)。

人類細(xì)胞譜系大科學(xué)研究設(shè)施外觀效果圖