馬文良
缺乏智慧的生命將黯然失色,同樣,缺乏智慧的產(chǎn)業(yè)沒(méi)有未來(lái)。作為北京醫(yī)藥健康產(chǎn)業(yè)發(fā)展創(chuàng)新引擎的中關(guān)村生命科學(xué)園,未來(lái)將把更多“智慧”賦予產(chǎn)業(yè)發(fā)展,加快建設(shè)具有全球領(lǐng)先水平的“生命谷”。
記者從日前舉辦的2020中關(guān)村論壇——全球醫(yī)藥健康大數(shù)據(jù)論壇上獲悉,未來(lái),中關(guān)村生命園將大力推動(dòng)醫(yī)藥健康與人工智能、區(qū)塊鏈、大數(shù)據(jù)技術(shù)融合,積極發(fā)展AI+新藥研發(fā)、輔助診斷、影像識(shí)別及健康管理等領(lǐng)域。
21世紀(jì),生命科學(xué)已成為科學(xué)主流,其與大數(shù)據(jù)、人工智能、工程科學(xué)等學(xué)科的交叉,正在從根本上解決人類(lèi)社會(huì)面臨的許多重大問(wèn)題。以大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)為代表的信息技術(shù),帶來(lái)了疾病預(yù)防、診斷、治療等全過(guò)程的信息化和智能化;3D打印技術(shù)、碳纖維材料、納米材料等先進(jìn)材料科技的引入,帶來(lái)高性能植介入物和可穿戴設(shè)備等醫(yī)療器械;在大量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、臨床電子病歷積累的基礎(chǔ)上,人工智能逐步開(kāi)始在醫(yī)學(xué)影像輔助診斷、藥物研發(fā)輔助和健康管理等領(lǐng)域展現(xiàn)出廣闊的應(yīng)用前景。
在北京市日前發(fā)布的《北京市加快新場(chǎng)景建設(shè)培育數(shù)字經(jīng)濟(jì)新生態(tài)行動(dòng)方案》中,數(shù)字化賦能經(jīng)濟(jì)發(fā)展和培育優(yōu)化新經(jīng)濟(jì)生態(tài),生命科學(xué)成為聚集領(lǐng)域之一。
專(zhuān)注于提供無(wú)創(chuàng)產(chǎn)前檢測(cè)服務(wù)的中關(guān)村生命科學(xué)園企業(yè)貝瑞基因,也在加快布局基因檢測(cè)全產(chǎn)業(yè)鏈:以臨床醫(yī)學(xué)應(yīng)用為主向大健康領(lǐng)域延伸,逐步實(shí)現(xiàn)覆蓋全生命周期的疾病檢測(cè),構(gòu)建以大數(shù)據(jù)為核心的致病基因信息庫(kù)。
“基因數(shù)據(jù)未來(lái)或許會(huì)是公司最核心的資產(chǎn)?!必惾鸹蚨麻L(zhǎng)高揚(yáng)說(shuō),“這些數(shù)據(jù)有利于藥物研發(fā)、疾病診療方案制訂、健康管理等。”
新冠疫情爆發(fā)后,博奧生物第一時(shí)間組織有生力量,全力投入抗擊疫情戰(zhàn)役中。除呼吸道多病毒核酸檢測(cè)芯片系統(tǒng)、新冠病毒核酸檢測(cè)移動(dòng)實(shí)驗(yàn)室外,博奧生物還研發(fā)了網(wǎng)絡(luò)化、實(shí)時(shí)化、自動(dòng)化的國(guó)家重大疫情智慧監(jiān)控“天網(wǎng)”,將新型病原體檢測(cè)技術(shù)與5G、大數(shù)據(jù)、人工智能技術(shù)相結(jié)合,保證第一手?jǐn)?shù)據(jù)聯(lián)網(wǎng)、第一時(shí)間上報(bào),形成不留一處死角的疫情智慧監(jiān)控“天網(wǎng)”。
“我們的數(shù)據(jù)庫(kù)由來(lái)已久,我們叫‘干濕兩庫(kù)。濕庫(kù)(樣品庫(kù)),涉及血液、尿液、唾液、組織等。干庫(kù)(數(shù)據(jù)庫(kù)),提供各種可分析的數(shù)據(jù)。我們和阿里健康、美年大健康等合作,構(gòu)建了一個(gè)大數(shù)據(jù)分析平臺(tái),目前已形成了閉環(huán)。同時(shí),也希望工業(yè)界大規(guī)模介入健康中國(guó)建設(shè),共同推動(dòng)這一國(guó)家戰(zhàn)略?!敝袊?guó)工程院院士、博奧生物集團(tuán)有限公司總裁程京說(shuō)。
入駐中關(guān)村生命園孵化器的北京星亢原生物科技有限公司(以下簡(jiǎn)稱(chēng)星亢原),是由美國(guó)麻省理工學(xué)院和加州理工學(xué)院校友共同創(chuàng)立的一家交叉學(xué)科創(chuàng)業(yè)公司,公司主要利用人工智能技術(shù)開(kāi)發(fā)基于新抗原的癌癥疫苗。
星亢原創(chuàng)始人陳航在與生物學(xué)家合作研發(fā)藥物的過(guò)程中,發(fā)現(xiàn)AI計(jì)算所占的比重和發(fā)言權(quán)越來(lái)越大,因而將AI與生物物理學(xué)相結(jié)合用于大分子藥物研發(fā)。星亢原通過(guò)搭建高通量實(shí)驗(yàn)平臺(tái)積累實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)并與相關(guān)公司合作,共同優(yōu)化藥物發(fā)現(xiàn)進(jìn)程。例如,其搭建的AI抗體發(fā)現(xiàn)平臺(tái),包含最新的人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法、機(jī)器學(xué)習(xí)和分子動(dòng)力學(xué),可模擬抗體的定向演化,輸出特異性有效結(jié)合靶抗原的優(yōu)化序列,以助力藥企加快抗體序列的優(yōu)化和篩選。
大數(shù)據(jù)+生命健康產(chǎn)業(yè)應(yīng)用,其實(shí)對(duì)中關(guān)村生命科學(xué)園而言并不陌生。
2018年,中關(guān)村生命科學(xué)園生物醫(yī)藥云中心投入使用。該中心是園區(qū)為入園企業(yè)建設(shè)的生物信息大數(shù)據(jù)云計(jì)算基礎(chǔ)平臺(tái)。包括私有云和公有云的中關(guān)村生命科學(xué)園生物醫(yī)藥云中心占地面積達(dá)200平方米,總配置為1800核CPU和2PB存儲(chǔ),50M帶寬速率,高密度CPU計(jì)算節(jié)點(diǎn),可滿(mǎn)足二代及三代測(cè)序的數(shù)據(jù)結(jié)果分析要求。
相關(guān)負(fù)責(zé)人表示,目前中心已為入園企業(yè)星亢原、金匙基因及希望組等企業(yè)提供服務(wù)。該中心可進(jìn)行生物醫(yī)藥大數(shù)據(jù)的計(jì)算、處理、分析、存儲(chǔ)等技術(shù)服務(wù),應(yīng)用于生物網(wǎng)絡(luò)與系統(tǒng)的構(gòu)建及功能分析、序列信息挖掘與分子識(shí)別、復(fù)雜生物過(guò)程與復(fù)雜疾病系統(tǒng)生物學(xué)及轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域。
中國(guó)工程院院士,清華大學(xué)自動(dòng)化系教授、生命科學(xué)院兼職教授戴瓊海在論壇上介紹,2016—2018年,全球醫(yī)療健康數(shù)據(jù)增長(zhǎng)率達(dá)到800%以上;2019—2025年,該領(lǐng)域數(shù)據(jù)將由1.1ZB突破到1.5億ZB。每天,全球?qū)?chuàng)建463EB的相關(guān)數(shù)據(jù),其中,僅基因組學(xué)數(shù)據(jù)預(yù)計(jì)將達(dá)到40EB。
傳統(tǒng)分析方法已經(jīng)難以應(yīng)對(duì)數(shù)據(jù)的大規(guī)模暴增?!靶畔⒓夹g(shù)在人工智能方面將引領(lǐng)醫(yī)療分析變革。從人力、效率及規(guī)模等領(lǐng)域,我們都需要信息技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)更加便捷精準(zhǔn)、更加多元的功能?!贝鳝偤Uf(shuō)。
數(shù)據(jù)交易也不是一個(gè)新的話(huà)題。清華大學(xué)信息技術(shù)研究院研究員尹浩表示,傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)交易過(guò)程中存在諸多不確定因素,需要諸多獨(dú)立第三方的信用機(jī)構(gòu)或監(jiān)管機(jī)構(gòu)參與其中。因而,交易過(guò)程本身就是一個(gè)將各種數(shù)據(jù)孤島打通及數(shù)據(jù)真實(shí)性溯源的過(guò)程。
此次論壇開(kāi)啟的中關(guān)村醫(yī)藥健康大數(shù)據(jù)交易平臺(tái),將重點(diǎn)解決“信息孤島”難題,實(shí)現(xiàn)大數(shù)據(jù)的共享應(yīng)用。
據(jù)了解,在該平臺(tái)中,北京市大數(shù)據(jù)中心將負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)管理與交易監(jiān)督,中國(guó)技術(shù)交易所負(fù)責(zé)交易系統(tǒng)建設(shè)與流程管理,清華大學(xué)信息科學(xué)與技術(shù)國(guó)家研究中心將負(fù)責(zé)交易平臺(tái)核心技術(shù)研發(fā)及區(qū)塊鏈平臺(tái)的搭建,中關(guān)村科學(xué)城管委會(huì)則提供特色引領(lǐng)的創(chuàng)新平臺(tái),而中關(guān)村生命科學(xué)園將為該平臺(tái)提供典型應(yīng)用落地的場(chǎng)所。
在北京市日前發(fā)布的《北京市加快新場(chǎng)景建設(shè)培育數(shù)字經(jīng)濟(jì)新生態(tài)行動(dòng)方案》中,數(shù)字化賦能經(jīng)濟(jì)發(fā)展和培育優(yōu)化新經(jīng)濟(jì)生態(tài),生命科學(xué)成為聚集領(lǐng)域之一。
為響應(yīng)該行動(dòng)方案,中關(guān)村生命科學(xué)園加快構(gòu)建以生物藥、高端醫(yī)療器械產(chǎn)業(yè)的研發(fā)中試為核心,以精準(zhǔn)醫(yī)療產(chǎn)業(yè)為引領(lǐng),培育AI健康大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)為支撐的產(chǎn)業(yè)體系,形成“研發(fā)—孵化—投資—服務(wù)—應(yīng)用”創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)發(fā)展閉環(huán)。按照北京市統(tǒng)一部署,以支撐服務(wù)研發(fā)創(chuàng)新活動(dòng)、加速研發(fā)和轉(zhuǎn)化進(jìn)程為目標(biāo),結(jié)合企業(yè)共性需求調(diào)研,重點(diǎn)推進(jìn)多個(gè)共性技術(shù)平臺(tái)建設(shè)。
如依托北京生命科學(xué)園生物科技研究院有限公司,在現(xiàn)有200萬(wàn)份保藏規(guī)模的生物樣本庫(kù)基礎(chǔ)上,推進(jìn)中關(guān)村臨床生物樣本倉(cāng)儲(chǔ)空間,進(jìn)一步提升面向心臟疾病、神經(jīng)系統(tǒng)疾病、精神疾病、代謝性疾病、婦科疾病及惡性腫瘤等重大慢性非傳染性疾病科研及臨床需求等服務(wù)能力,打造國(guó)際領(lǐng)先的第三方生物樣本庫(kù)服務(wù)平臺(tái)。
在智慧醫(yī)療方面,除了積極發(fā)展“AI+”等領(lǐng)域,園區(qū)還將以生物醫(yī)藥、醫(yī)療健康等領(lǐng)域的大數(shù)據(jù)為切入點(diǎn),重點(diǎn)選擇生命健康數(shù)據(jù)分析與發(fā)現(xiàn)、數(shù)據(jù)應(yīng)用與服務(wù)領(lǐng)域,加強(qiáng)搭載人工智能技術(shù)的海量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)清洗、分析挖掘、安全隱私保護(hù)等關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)。推進(jìn)基于區(qū)塊鏈技術(shù)的數(shù)據(jù)共享、實(shí)時(shí)監(jiān)控預(yù)警、信息公開(kāi)透明、智能可信的公共衛(wèi)生平臺(tái)建設(shè),探索醫(yī)療數(shù)據(jù)可信共享和數(shù)據(jù)使用機(jī)制。
未來(lái),園區(qū)將在其共性技術(shù)服務(wù)平臺(tái)中增加建設(shè)中關(guān)村人工智能創(chuàng)新藥孵化平臺(tái)。該平臺(tái)以人工智能為引擎、新一代生物實(shí)驗(yàn)技術(shù)為驅(qū)動(dòng),重點(diǎn)布局細(xì)胞治療、基因治療、生物藥等前沿領(lǐng)域的創(chuàng)新藥孵化項(xiàng)目,促進(jìn)新藥研發(fā)閉環(huán)體系建設(shè),每年發(fā)現(xiàn)篩選5個(gè)以上新藥品種。