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中國科學(xué)家領(lǐng)銜 生命科學(xué)迎來重大計劃
2024年12月19日 16:44:34
來源：化工儀器網(wǎng) 作者：小王 點擊量：4479
人體蛋白質(zhì)組導(dǎo)航國際大科學(xué)計劃，簡稱“π-HuB計劃”。該計劃由我國科學(xué)家領(lǐng)銜發(fā)起、十八國科學(xué)家團隊聯(lián)合署名，目前在線發(fā)表于《自然》雜志上。
【化工儀器網(wǎng) 行業(yè)百態(tài)】2003年4月14日，人類基因組計劃的測序工作順利落下帷幕，這一個由多個國家和眾多科學(xué)家共同實施的人類歷史上最大規(guī)模的生命科學(xué)計劃，為醫(yī)學(xué)研究奠定了堅實的基礎(chǔ)，并在接下來的時間內(nèi)，不斷的影響著生物學(xué)、醫(yī)學(xué)和遺傳學(xué)的發(fā)展，惠及全人類。
如今20多年過去，人類基因組計劃為全球生物經(jīng)濟帶去了繁榮，但是對人類生老病死的影響尚未達到最初的預(yù)期，基于這一點，一項新的計劃被提出——人體蛋白質(zhì)組導(dǎo)航國際大科學(xué)計劃(簡稱“π-HuB計劃”)。
π-HuB計劃旨在通過繪制人類全生命周期、全球性重大疾病及代表性膳食模式、生存環(huán)境的蛋白質(zhì)組圖譜，解析人類蛋白質(zhì)組構(gòu)成原理和演變的規(guī)律，從而增進對人體生物學(xué)的深度理解，促進疾病風(fēng)險評估、治療干預(yù)方案等的發(fā)展。
12月12日，《自然》雜志在線發(fā)布了中國科學(xué)家領(lǐng)銜發(fā)起、18國科學(xué)家團隊聯(lián)合署名的π-HuB計劃白皮書，標(biāo)志了該計劃被國際主流科技界正式認(rèn)可。同時，也側(cè)面展示了中國蛋白質(zhì)組學(xué)研究在世界范圍的影響力，以及在推動全球科技合作、構(gòu)建人類衛(wèi)生健康共同體和人類命運共同體方面的重要貢獻。
白皮書中強調(diào)了π-HuB計劃的總體目標(biāo)是繪制人類全生命周期全球性重大疾病及代表性膳食模式、生存環(huán)境對應(yīng)的人體蛋白質(zhì)組圖譜，解析人類蛋白質(zhì)組構(gòu)成原理和演變的規(guī)律。
具體到細節(jié)上，包括了針對三大人種，按照人體構(gòu)成層次，繪制從器官到組織、組織到細胞、細胞到蛋白質(zhì)復(fù)合體、再到單分子的各層級蛋白質(zhì)組構(gòu)成圖譜；追蹤人體從受精卵發(fā)育成胎兒，直到衰老的生命全周期過程中，不同膳食模式、不同環(huán)境因素、體內(nèi)不同微生物類型和不同疾病狀態(tài)下的蛋白質(zhì)組圖譜的動態(tài)變化；利用自動機器學(xué)習(xí)、可解釋機器學(xué)習(xí)和因果推斷等技術(shù)，建立數(shù)字化的人體結(jié)構(gòu)和狀態(tài)空間的數(shù)字表征，構(gòu)建人體蛋白質(zhì)組導(dǎo)航系統(tǒng)；利用人體蛋白質(zhì)組在狀態(tài)空間中定位，對健康狀態(tài)進行判定，并對從疾病或亞健康狀態(tài)到健康狀態(tài)轉(zhuǎn)歸的蛋白質(zhì)組調(diào)節(jié)路徑進行規(guī)劃，實現(xiàn)對人體蛋白質(zhì)組狀態(tài)空間的導(dǎo)航。
據(jù)悉，π-HuB計劃周期預(yù)計30年，將分為多個階段完成。其中自2023年起的前10年為計劃一期，任務(wù)主要集中在完成對人體37.2萬億細胞的蛋白質(zhì)組圖譜、人類主要膳食模式及生境范式相關(guān)的蛋白質(zhì)組圖譜的系統(tǒng)繪制和解析，并以此作為輸入建立一個基于AI的蛋白質(zhì)組導(dǎo)航模型。后續(xù)則將基于此，對內(nèi)容進行深化和完善，并進一部提升導(dǎo)航系統(tǒng)的精度和實用性。
此外值得一提的是，就中國科學(xué)家領(lǐng)銜π-HuB計劃多個國家都表達了認(rèn)可與支持。在此前新華社的相關(guān)報道中也提到過“該國際計劃的方案、科學(xué)目標(biāo)和技術(shù)路線，都是中國人提出來的”，并且“中國科學(xué)家在蛋白質(zhì)組研究方面有著長期的積累”。而π-HuB計劃的根本是造福世界，“在中國啟動，同時匯集了來自全球各地的大學(xué)、企業(yè)和政府專家，旨在共享知識與資源”。
如今，生物科學(xué)已經(jīng)成為了影響發(fā)展的一個重要學(xué)術(shù)領(lǐng)域，“π-HuB計劃”對于發(fā)展意義重大，這一計劃將為全球生物醫(yī)學(xué)研究開辟新的視角，推動生命科學(xué)和人類健康事業(yè)的大發(fā)展、大繁榮。其真正完成那天，值得我們共同期待。
參考資料來源：新華社、人民網(wǎng)
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