【直播公開課】獸藥殘留檢測全流程合規(guī)指南 ——從抽樣、制樣到結(jié)果判定的技術(shù)要點與風(fēng)險防控

　　晶泰科技聯(lián)手北大舒紹坤課題組，CRISPR+細(xì)胞表型+深度學(xué)習(xí)驅(qū)動腫瘤研究

　　藥物發(fā)現(xiàn)是理性設(shè)計與實驗探索相結(jié)合的工作，其成功極大依賴于科學(xué)家對于疾病機理的深刻理解。隨著人工智能和大數(shù)據(jù)技術(shù)的快速發(fā)展，已有多家研究機構(gòu)和公司利用多種維度的生物大數(shù)據(jù)與機器學(xué)習(xí)結(jié)合，實現(xiàn)多模態(tài)數(shù)據(jù)融合（Multimodal data fusion），并取得長足的發(fā)展。該技術(shù)能從多個維度對疾病及藥物在復(fù)雜生物體系內(nèi)的作用機理進(jìn)行深入的研究，特別是在靶點發(fā)現(xiàn)、苗頭化合物發(fā)現(xiàn)、藥物重定向、活性與毒性評估等領(lǐng)域，擁有巨大的應(yīng)用前景。

　　然而生物大數(shù)據(jù)維度與復(fù)雜度的提高，使得其對模型的數(shù)據(jù)處理能力要求也更高。數(shù)據(jù)采集和處理中的噪音問題，限制了數(shù)據(jù)利用效率和模型表現(xiàn)，為多模態(tài)數(shù)據(jù)融合的應(yīng)用

　　本次合作中，北大舒紹坤課題組與晶泰科技將利用各自的技術(shù)優(yōu)勢，將多模態(tài)數(shù)據(jù)融合與深度學(xué)習(xí)算法高效結(jié)合。

　　技術(shù)對細(xì)胞形成大規(guī)模的基因編輯擾動；而晶泰科技自主建立的細(xì)胞研發(fā)平臺X-Map，能夠大規(guī)模收集細(xì)胞擾動后的高內(nèi)涵圖像數(shù)據(jù)和轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)。

　　兩者結(jié)合，能基于真實世界的多維度數(shù)據(jù)獲得細(xì)胞水平的精確觀測，從而建立起不同生理學(xué)變化與基因、藥物調(diào)控之間的對應(yīng)相關(guān)性。這一研究方法相較于動物模型，通量更高、成本更低，可以針對特定的研究體系，快速獲得包含更大信息量的高質(zhì)量研究數(shù)據(jù)，進(jìn)一步提高藥物研發(fā)的效率和成功率。

　　算法方面，晶泰科技在深度學(xué)習(xí)算法與流程開發(fā)、圖像分析領(lǐng)域具備獨到的優(yōu)勢。配合其全新建立的細(xì)胞表型平臺，晶泰創(chuàng)新中心自主研發(fā)了一套基于 Transformer 架構(gòu)的

　?。⒏鶕?jù)任務(wù)自適應(yīng)調(diào)節(jié)數(shù)據(jù)質(zhì)量控制策略，從而顯著提高模型性能。X-Profiler

　　在藥物機理研究、毒性評估等多項下游任務(wù)中取得突破性結(jié)果，相關(guān)研究成果的預(yù)印版已發(fā)表在 BioRxiv 上。

　　晶泰創(chuàng)新中心聚焦前瞻性核心技術(shù)的開發(fā)與應(yīng)用落地，目前已建立 X-Map 細(xì)胞研發(fā)平臺，整合了包括 Cell Painting 在內(nèi)的細(xì)胞影像、轉(zhuǎn)錄組建庫、自主研發(fā)的 X-Profiler 深度學(xué)習(xí)建模算法等技術(shù)。

　　，“高質(zhì)量數(shù)據(jù)與人工智能技術(shù)的結(jié)合將成為驅(qū)動藥物創(chuàng)新的主要力量之一。舒紹坤老師課題組在基于 CRISPR 高通量基因編輯和多組學(xué)實驗技術(shù)的腫瘤機理研究方面有豐富的經(jīng)驗。這些技術(shù)和經(jīng)驗將為合作提供寶貴的知識及數(shù)據(jù)。結(jié)合晶泰自身的 X-Map 細(xì)胞表型研發(fā)平臺，我們期待基因編輯、細(xì)胞高內(nèi)涵技術(shù)、深度學(xué)習(xí)方法能在本次合作中展現(xiàn)出突破性價值，帶來更好的創(chuàng)新腫瘤治療方案。”

　　高通量CRISPR技術(shù)、細(xì)胞表型 Cell Painting 平臺技術(shù)、多組學(xué)技術(shù)和深度學(xué)習(xí)多模態(tài)融合技術(shù)相結(jié)合，解析藥物靶點功能和機制，能夠充分發(fā)揮生物大數(shù)據(jù)和深度學(xué)習(xí)大模型的優(yōu)勢，是我們課題組和晶泰創(chuàng)新中心十分看好的方向。晶泰創(chuàng)新中心具有開放的合作模式與明確的算法技術(shù)優(yōu)勢，深刻理解現(xiàn)有表型技術(shù)的優(yōu)點和瓶頸，為項目提供了高質(zhì)量的細(xì)胞 Cell Painting 圖像數(shù)據(jù)與建模解決方案，為項目推進(jìn)提供了重要保障。期待兩支團(tuán)隊能夠在腫瘤藥物作用機理的研究合作中獲得更多有價值的成果。”

　　關(guān)于晶泰科技創(chuàng)新中心●晶泰創(chuàng)新中心(XtalPi Innovatioin Center) 依托晶泰科技在人工智能、科學(xué)計算、

　　方面的技術(shù)積累，致力于通過前沿計算與實驗技術(shù)的融合，推動更多從0到1的行業(yè)革新，持續(xù)發(fā)展AI和自動化實驗技術(shù)在生命科學(xué)、生物材料、農(nóng)業(yè)、能源等相關(guān)領(lǐng)域的應(yīng)用。同時，晶泰創(chuàng)新中心將堅持推動底層科學(xué)探索和應(yīng)用技術(shù)突破，加速產(chǎn)學(xué)研聯(lián)合下的商業(yè)轉(zhuǎn)化，不斷為行業(yè)與社會創(chuàng)造價值。

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