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加快打造原始創(chuàng)新策源地,加快突破關(guān)鍵核心技術(shù),努力搶占科技制高點,為把我國建設(shè)成為世界科技強國作出新的更大的貢獻(xiàn)。

——習(xí)近平總書記在致中國科學(xué)院建院70周年賀信中作出的“兩加快一努力”重要指示要求

面向世界科技前沿、面向經(jīng)濟主戰(zhàn)場、面向國家重大需求、面向人民生命健康,率先實現(xiàn)科學(xué)技術(shù)跨越發(fā)展,率先建成國家創(chuàng)新人才高地,率先建成國家高水平科技智庫,率先建設(shè)國際一流科研機構(gòu)。

——中國科學(xué)院辦院方針

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《自然》系列期刊發(fā)布重磅論文合集——

人體已知類型細(xì)胞圖譜草圖繪成

2024-11-21 科技日報 張夢然
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《自然》系列期刊20日刊登重磅論文合集,發(fā)布了人類細(xì)胞圖譜(HCA)計劃成果,描繪了人體目前已知類型細(xì)胞的初步草圖。這一成果結(jié)合了國際科學(xué)家團隊的研究,利用基于人工智能和機器學(xué)習(xí)的最新數(shù)據(jù)和分析工具,在理解人體生理方面實現(xiàn)了飛躍,幫助人類在細(xì)胞水平上認(rèn)識健康與疾病。

據(jù)估計,人體由37.2萬億細(xì)胞組成,每種類型細(xì)胞都有獨特的功能。在細(xì)胞水平上理解人體復(fù)雜性一直頗具挑戰(zhàn)性,但這對醫(yī)學(xué)的發(fā)展十分重要。HCA聯(lián)盟建立于2016年,旨在為人體中的每種類型細(xì)胞都建立一個生物學(xué)圖譜。該聯(lián)盟由來自102個國家的超過3600名成員組成,貢獻(xiàn)了與18個生物學(xué)網(wǎng)絡(luò)相關(guān)的數(shù)據(jù)。

最新發(fā)表的合集重點介紹了聯(lián)盟在3個關(guān)鍵領(lǐng)域的近期發(fā)現(xiàn):首先,從人類發(fā)育組織中產(chǎn)生了新的數(shù)據(jù),例如英國劍橋大學(xué)等對頭骨、髖關(guān)節(jié)、膝關(guān)節(jié)和肩關(guān)節(jié)提供了新數(shù)據(jù);其次,聯(lián)盟開發(fā)了分析工具,包括一個基于機器學(xué)習(xí)的方法,可以根據(jù)表達(dá)譜搜索相似細(xì)胞,這一合集對特定器官或生物系統(tǒng)的可用數(shù)據(jù)進(jìn)行了整合分析,例如美國博德研究所等提出胃腸道圖譜,涵蓋范圍從口腔組織到食道、胃、腸和結(jié)腸;最后,瑞士蘇黎世聯(lián)邦理工學(xué)院等機構(gòu)還開發(fā)了完整腦類器官圖譜,讓人們更深入了解類器官呈現(xiàn)發(fā)育中大腦的各個方面已達(dá)到何種水平。

這些發(fā)現(xiàn)共同代表了繪制首個HCA細(xì)胞草圖的重要進(jìn)展,對未來會產(chǎn)生諸多潛在影響。它將改進(jìn)人類對細(xì)胞多樣性如何影響個體對治療反應(yīng)的理解,幫助研究細(xì)胞水平上疾病的遺傳學(xué)基礎(chǔ)。

在同時發(fā)表的觀點文章中,美國著名生物分析專家、“基因泰克”公司科學(xué)家阿維夫·雷格及同事討論了從這些圖譜中獲得的啟示。雖然要完全獲取細(xì)胞的動態(tài)特性,并將這些見解擴展到不同群體中仍然存在挑戰(zhàn),但全球科學(xué)家之間的持續(xù)合作將有助于實現(xiàn)個性化醫(yī)療,并提高人們治療疾病的能力。

打印 責(zé)任編輯:閆文藝

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