来自深圳！中大医学院科学家借助人工智能大幅拓展RNA病毒库

深圳卫视深视新闻630

2024-10-12 08:35发布于广东深圳卫视《深视新闻》栏目官方账号

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划重点

01中山大学医学院科学家与阿里云团队合作，在《细胞》杂志上发表了180个超群、超过16万种全球RNA病毒的发现。

02该研究将人工智能技术应用于病毒鉴定，发现了传统方法未能发现的病毒“暗物质”。

03通过进一步分析，团队报告了迄今最长的RNA病毒基因组，长度达到47250个核苷酸，并发现了超出以往认知的基因组结构。

04此外，团队还识别到多种病毒功能蛋白，特别是与细菌相关的功能蛋白，表明还有更多类型的RNA噬菌体亟待探索。

05施莽教授表示，希望未来继续与阿里云飞天实验室通过跨领域科研合作，评估哪些病毒可能成为下一次引发全球大流行的X病原。

以上内容由腾讯混元大模型生成，仅供参考

10月9日

中山大学医学院施莽教授团队

与阿里云李兆融团队

在《细胞》（Cell）杂志上发表论文

报告了180个超群、超过16万种

全球RNA病毒的发现

这是迄今为止规模最大的RNA病毒研究

大幅扩展了全球RNA病毒的多样性

该研究将人工智能技术应用于病毒鉴定

发现了传统方法未能发现的病毒“暗物质”

探索了病毒学研究的新路径

中山大学医学院是中山大学拥有深圳校区的缘起，学院的建设是整个深圳校区战略布局的重中之重。论文发布后，深圳卫视&壹深圳客户端记者第一时间对施莽教授进行了采访。

传统病毒发现方法遇瓶颈

人工智能突破“已知”探“未知”

传统的病毒发现方法包括病毒分离和生命组学的生物信息学分析，高度依赖既有知识，面对RNA病毒这种高度分化、种类繁多且容易变异的病毒识别效率低。

在该研究中，团队开发的LucaProt人工智能算法能够对病毒和非病毒基因组序列深度学习，并在数据集中自主判断病毒序列。

施莽向记者介绍说：“我们搭建的AI驱动模型——LucaProt模型，不仅能够准确鉴定RNA病毒，还可以发现传统方法无法发现的病毒，突破了我们对整个病毒圈的认知。”

利用这套算法，研究团队在来自全球生物环境样本的10,487份RNA测序数据中发现了超过51万条病毒基因组，代表超过16万个潜在病毒种及180个RNA病毒超群。其中23个超群无法通过序列同源方法识别，被称为病毒圈的“暗物质”。

使用人工智能对全球病毒圈深度挖掘并分类

施莽表示：“人工智能是一种数据驱动的方法。在人工智能的框架下，我们首先收集大量优质数据，让人工智能通过学习这些数据找到规律，帮助我们进行判断和预测，并反馈它所学到的内容。人工智能是一个非常强大的工具，未来必将在科研的各个领域得到广泛应用。”

发现大量全新RNA病毒

刷新全球病毒圈认知

通过进一步分析，团队报告了迄今最长的RNA病毒基因组，长度达到47250个核苷酸，并发现了超出以往认知的基因组结构，展现出RNA病毒基因组进化的灵活性。

新发现病毒的遗传多样性（黄色部分）

同时，团队还识别到多种病毒功能蛋白，特别是与细菌相关的功能蛋白，进一步表明还有更多类型的RNA噬菌体亟待探索。

“面对远源的新病毒，现有的病毒分类体系已经显得力不从心。未来，这一体系在门、纲等更深层次的分类上，可能会有大规模的调整。”施莽说，“我们的研究展示了病毒多样性的深度，但广度仍有待更多样本的补充。病毒的多样性远超人类想象，我们目前所看到的仍是冰山一角。”

“我非常幸运能来到深圳”

在纯粹包容的科研环境中谋发展

高校是基础研究主力军和重大科技突破策源地，更是科技成果的“富矿”。谈及这次在中山大学医学院取得这项科研新成果的感受，施莽说：“我非常幸运能来到深圳！”

（施莽）

他告诉记者，中山大学医学院不仅引进了来自全球的优秀人才，也为团队提供了优越的研究环境、充足的空间和先进的设备，给予了团队一个非常包容的科研环境。

施莽还提到：“更为重要的是，深圳政府给予了我们强有力的支持，成为我们能够专注于高水平研究的坚实基础，让我们能够安心地投入到科研工作中。”

（中山大学医学院）

在深圳，高校和企业之间更是搭建起了双向“直通车”，产学研基地、联合实验室和创新平台遍布各区，科技成果转化实现了“双向奔赴”。

施莽说：“要鼓励高校和企业多合作！高校的优势在于学术积累和研究氛围，而企业的强项是效率和资源，两者结合能产生很多新的想法和成果。”

施莽表示，希望未来继续与阿里云飞天实验室通过跨领域科研合作，比如评估哪些病毒可能成为下一次引发全球大流行的X病原等等。

记者 / 唐萍

编辑 / 王海苹李柳荧

审校 / 靳阳懿毛芸

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