光明網訊日前，由中國科協生命科學學會聯合體指導，百圖生科（北京）智能技術有限公司組織編制的《計算免疫問題》在京發布，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，為更精準地探尋多種疾病的複雜免疫規律，使更高效率的靶點挖掘和藥物設計成為可能。

2021年5月，百圖生科宣布設立“免疫圖譜卓越計劃”，面向臨床轉化醫學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、衰老等多個疾病領域的臨床觀測和研究。截至目前，該計劃已支持了20餘個聯合研究項目，與國内10餘家三甲醫院達成了項目合作。

2022年，百圖生科與中國科協生命科學學會聯合體達成戰略合作，全面升級“免疫圖譜卓越計劃”。之後，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，專家們結合免疫生物學的進展和未滿足的臨床需求，創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問題（即“五大計算免疫問題”），并就每個方向進行了深入的探讨和闡述。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态或相關的免疫細胞分型，以及建立細胞亞型變化與細胞功能之間的相關性。前者可以利用生物技術發掘新的細胞亞群，便于我們更深入的理解免疫疾病，同時結合計算機分析技術助力研究者探尋更精準的治療靶點。後者通過建立特定疾病或/和免疫狀态下細胞功能和細胞亞型變化之間的相關性，能夠幫助我們理解疾病的發生、發展的機理，解釋患者對治療的不同反應，從而在某個關鍵步驟上進行幹預，提高療效并降低副作用。

2.基于免疫調控的靶點網絡識别

抗原特異性BCR/TCR複合物與識别抗原表位的配對挖掘，以及免疫調控聯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 程中的關鍵分子。BCR與特定抗原表位以及TCR與MHC-多肽複合物配對發現是認識癌症、自身免疫性疾病和感染性疾病等炎症性疾病的發病機理的關鍵，對診療技術的開發有巨大的推動作用。 同樣地，建立基于高維擾動數據的免疫調控知識圖譜，利用人工智能和數據挖掘算法尋找靶點間的協同作用和調控關系，模拟多靶點擾動的效果，提高藥物研發成功率。

3.基于蛋白結構的理性免疫藥物設計

設計全新的蛋白藥物形态對免疫調控信号進行模拟實現免疫功能調控，以及設計新的藥物探測器/模式（sensor/modality）以支持藥物在特定的疾病微環境釋放/起效。基于結構的藥物設計已經成為設計和優化小分子和生物藥的基本方法，因此，對設計的人工蛋白質進行結構、功能上的計算、模拟，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産生。因此根據不同疾病中藥物靶點所處環境的多樣性，在藥物設計中引入更精細的生物感受器以響應信号強度的變化，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标準，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标準，不但可以形成疾病篩查預警的早期幹預體系，還可以預判不同遺傳背景下的疾病表型及轉歸，以便采取科學性的差異診療手段，做到真正的精準診斷和精準治療，這是目前自身免疫病領域的主要研究目标之一，也是風濕免疫病學科亟待解決的關鍵科學問題。免疫疾病的精準治療一直是臨床實踐中的難點，通過機器學習的方法，來預測自身免疫病患者基因組上的變化會對人體的特征/疾病/表型産生的影響能夠更全面地從基因相互作用角度去發掘潛在聯系，從而改善治療效果。

5.下一代前沿計算免疫技術

更精細化的動态免疫觀測，更精細化的免疫模拟系統，更精細化的免疫擾動。觀測是我們認識生物學現象的基礎，不斷擴展的單細胞組學技術将聯合多組學分析從更高維度刻畫免疫細胞的狀态，更加關注分子在組織、器官内與特定分布相關的功能，可以還原更貼近真實的生理狀态。而免疫模拟在免疫治療藥物 藥效和副作用的預測、臨床方案和治療策略的制定等領域發揮重要的作用。此外，更精細化的擾動技術可以幫助更直接地建立以免疫細胞為中心的調控網絡，将生物學實驗數據和各種組學數據結合，使得計算結果更能反映生理狀态，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“卓越開發者計劃”，攜手更多元的卓越開發者——前沿生物技術專家、藥物開發專家、臨床專業團隊以及生物科技企業，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資源和資金，并在中國科協生命科學學會聯合體等機構的指導下，聯手更多的生命科學領域科技工作者，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、衰老等疾病的複雜免疫規律，開發計算免疫學的新工具和方法，研發高價值商業化免疫藥物管線，從而使更多針對免疫疾病的早期發現加速轉變為實際可用的藥物，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。

來源： 光明網

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