光明網(wǎng)訊日前，由中國科協(xié)生命科學(xué)學(xué)會聯(lián)合體指導(dǎo)，百圖生科（北京）智能技術(shù)有限公司組織編制的《計算免疫問題》在京發(fā)布，雙方合作全面升級“免疫圖譜卓越計劃”，通過人工智能解碼人體免疫系統(tǒng)，為更精準地探尋多種疾病的復(fù)雜免疫規(guī)律，使更高效率的靶點挖掘和藥物設(shè)計成為可能。

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2021年5月，百圖生科宣布設(shè)立“免疫圖譜卓越計劃”，面向臨床轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)研究者和科研合作者，廣泛征集合作項目，為合作者提供資源和資金上的支持，利用生物計算引擎加速腫瘤、自身免疫性疾病、纖維化、感染性疾病、衰老等多個疾病領(lǐng)域的臨床觀測和研究。截至目前，該計劃已支持了20余個聯(lián)合研究項目，與國內(nèi)10余家三甲醫(yī)院達成了項目合作。

2022年，百圖生科與中國科協(xié)生命科學(xué)學(xué)會聯(lián)合體達成戰(zhàn)略合作，全面升級“免疫圖譜卓越計劃”。之后，百圖生科免疫專家委員會正式成立，在第一次全體工作會議上，專家們結(jié)合免疫生物學(xué)的進展和未滿足的臨床需求，創(chuàng)新性地提出了五大高價值且有望利用生物計算手段加速提供解決方案的免疫學(xué)問題（即“五大計算免疫問題”），并就每個方向進行了深入的探討和闡述。同時，百圖生科與免疫專家委員們攜手編制了《計算免疫問題》，對這五大問題進行了細化，并對生物計算解決手段進行了展望。

附：“五大計算免疫問題”

1.基于免疫功能的免疫細胞分型

精細化定義與疾病狀態(tài)或相關(guān)的免疫細胞分型，以及建立細胞亞型變化與細胞功能之間的相關(guān)性。前者可以利用生物技術(shù)發(fā)掘新的細胞亞群，便于我們更深入的理解免疫疾病，同時結(jié)合計算機分析技術(shù)助力研究者探尋更精準的治療靶點。后者通過建立特定疾病或/和免疫狀態(tài)下細胞功能和細胞亞型變化之間的相關(guān)性，能夠幫助我們理解疾病的發(fā)生、發(fā)展的機理，解釋患者對治療的不同反應(yīng)，從而在某個關(guān)鍵步驟上進行干預(yù)，提高療效并降低副作用。

2.基于免疫調(diào)控的靶點網(wǎng)絡(luò)識別

抗原特異性BCR/TCR復(fù)合物與識別抗原表位的配對挖掘，以及免疫調(diào)控聯(lián)合增強的靶點組合挖掘。B 細胞受體（B-cell receptor，BCR）和T細胞受體（T-cell receptor，TCR）是獲得性免疫過 程中的關(guān)鍵分子。BCR與特定抗原表位以及TCR與MHC-多肽復(fù)合物配對發(fā)現(xiàn)是認識癌癥、自身免疫性疾病和感染性疾病等炎癥性疾病的發(fā)病機理的關(guān)鍵，對診療技術(shù)的開發(fā)有巨大的推動作用。 同樣地，建立基于高維擾動數(shù)據(jù)的免疫調(diào)控知識圖譜，利用人工智能和數(shù)據(jù)挖掘算法尋找靶點間的協(xié)同作用和調(diào)控關(guān)系，模擬多靶點擾動的效果，提高藥物研發(fā)成功率。

3.基于蛋白結(jié)構(gòu)的理性免疫藥物設(shè)計

設(shè)計全新的蛋白藥物形態(tài)對免疫調(diào)控信號進行模擬實現(xiàn)免疫功能調(diào)控，以及設(shè)計新的藥物探測器/模式（sensor/modality）以支持藥物在特定的疾病微環(huán)境釋放/起效?；诮Y(jié)構(gòu)的藥物設(shè)計已經(jīng)成為設(shè)計和優(yōu)化小分子和生物藥的基本方法，因此，對設(shè)計的人工蛋白質(zhì)進行結(jié)構(gòu)、功能上的計算、模擬，能夠精準篩選特異性更高，成藥性更好的候選分子，提高藥物開發(fā)的成功效率、降低實驗的時間和成本。同樣地，理想的藥物能夠在特定的環(huán)境釋放、起效，一些潛在的藥物分子需要保持特異性分布或可控釋放才能避免毒性的產(chǎn)生。因此根據(jù)不同疾病中藥物靶點所處環(huán)境的多樣性，在藥物設(shè)計中引入更精細的生物感受器以響應(yīng)信號強度的變化，使藥物在特定時間、空間激活藥物活性，可以為更多患者帶來獲益和希望 。

4.基于分子機理的免疫疾病診療

建立免疫疾病分子分型和精準診斷標準，以及免疫疾病的精準治療。其中，建立自身免疫病分子分型和精準診斷標準，不但可以形成疾病篩查預(yù)警的早期干預(yù)體系，還可以預(yù)判不同遺傳背景下的疾病表型及轉(zhuǎn)歸，以便采取科學(xué)性的差異診療手段，做到真正的精準診斷和精準治療，這是目前自身免疫病領(lǐng)域的主要研究目標之一，也是風濕免疫病學(xué)科亟待解決的關(guān)鍵科學(xué)問題。免疫疾病的精準治療一直是臨床實踐中的難點，通過機器學(xué)習的方法，來預(yù)測自身免疫病患者基因組上的變化會對人體的特征/疾病/表型產(chǎn)生的影響能夠更全面地從基因相互作用角度去發(fā)掘潛在聯(lián)系，從而改善治療效果。

5.下一代前沿計算免疫技術(shù)

更精細化的動態(tài)免疫觀測，更精細化的免疫模擬系統(tǒng)，更精細化的免疫擾動。觀測是我們認識生物學(xué)現(xiàn)象的基礎(chǔ)，不斷擴展的單細胞組學(xué)技術(shù)將聯(lián)合多組學(xué)分析從更高維度刻畫免疫細胞的狀態(tài)，更加關(guān)注分子在組織、器官內(nèi)與特定分布相關(guān)的功能，可以還原更貼近真實的生理狀態(tài)。而免疫模擬在免疫治療藥物 藥效和副作用的預(yù)測、臨床方案和治療策略的制定等領(lǐng)域發(fā)揮重要的作用。此外，更精細化的擾動技術(shù)可以幫助更直接地建立以免疫細胞為中心的調(diào)控網(wǎng)絡(luò)，將生物學(xué)實驗數(shù)據(jù)和各種組學(xué)數(shù)據(jù)結(jié)合，使得計算結(jié)果更能反映生理狀態(tài)，為疾病的免疫治療提供新的臨床解決方案。

圍繞五大計算免疫問題，百圖生科推出升級版的免疫圖譜“卓越開發(fā)者計劃”，攜手更多元的卓越開發(fā)者——前沿生物技術(shù)專家、藥物開發(fā)專家、臨床專業(yè)團隊以及生物科技企業(yè)，提供百圖生科更強大的生物計算引擎、投入更多的頂級行業(yè)資源和資金，并在中國科協(xié)生命科學(xué)學(xué)會聯(lián)合體等機構(gòu)的指導(dǎo)下，聯(lián)手更多的生命科學(xué)領(lǐng)域科技工作者，依托更加強大的“百圖生科免疫專家委員會”，更精準地探尋腫瘤、自身免疫性疾病、纖維化、感染性疾病、衰老等疾病的復(fù)雜免疫規(guī)律，開發(fā)計算免疫學(xué)的新工具和方法，研發(fā)高價值商業(yè)化免疫藥物管線，從而使更多針對免疫疾病的早期發(fā)現(xiàn)加速轉(zhuǎn)變?yōu)閷嶋H可用的藥物，為等待中的患者跑出加速度，為未被滿足的臨床需求提供新的治療方案。