3个月→2周！“AI+生命科学”，之江实验室为病毒检测按下“加速键”

图片由AI生成

这个立下“汗马功劳”的计算平台，由实验室生命科学计算研究中心自主开发，同步提供数据服务、计算服务、实验管理服务等功能。 截至目前，在平台上完成各类任务的总数已超过34万个。

该平台拥有 一个百亿参数规模的蛋白语言模型和相应的生命科学算法分析工具。 前者是基于6亿条蛋白语句、利用深度学习技术自主训练出的基座模型，能够“解码”生命语言，创造全新的蛋白质，已为生命科学研究机构和医疗企业等提供计算服务；后者包含20余种算法工具，性能达到国际领先水平，并被国内外数百个合作伙伴采用。

在具体应用研发方面，平台拥有自主知识产权的CRISPR检测平台技术、基于CRISPR的智能核酸检测产品，以及一系列在实验室研究中具有活性的新功能蛋白。HPV核酸分型检测研究正是其中之一。

黄柏成（右）和郭玲（左）在生命科学开放实验室进行 HPV核酸分型检测研究

在这一平台“诞生”之前，黄柏成笑言自己的研究像是“农耕时代的手工作坊”： “以往的核酸检测研究中，我们一般采用‘穷尽式筛选’的方式，通过湿实验从成百上千的候选核酸序列中‘手工’比对筛选出最优引导序列，周期长，耗费了大量的人力和财力。 同时，传统病毒核酸检测需要配备核酸扩增仪等专业设备及其操作环境，造价比较高。 ”

生命科学计算研究中心工程专家郭玲介绍， 团队运用了IT（计算科学）和BT（生命科学）融合的方法，通过“计算+数据+模型”的方式， 依托高质量湿实验数据集和算法的力量，构建优选模型来模拟基于CRISPR的病毒检测靶标核酸序列和候选引导序列的结合效应，并从海量的候选序列中筛选出检测用引导序列的“最优解”。 “智能计算赋能生命科学研究，为我们至少节约了90%以上的研发时间， 极大地加速了研发进程，也使产品能够尽快落地。”

目前，该试剂盒的检测范围覆盖了6种HPV主要高危亚型，未来将继续依靠智能计算的强大力量，紧密结合临床需求，进一步拓展亚型检测范围，最终达到全面、精准、快速检测病毒的目标。