为生命编写“细胞家谱”，又一国家级大科学装置落地广州！

3月25日，由中国科学院广州生物医药与健康研究院（下称“广州健康院”）牵头建设的国家“十四五”重大科技基础设施——人类细胞谱系大科学研究设施（下称“细胞谱系设施”）在广州国际生物岛正式启动建设。

该项目规划建设周期4.5年，总建筑面积超5万平方米，将绘制人体中全生命周期的细胞时空演化图谱，打造数字细胞AI大模型，构建数字生理人，创新生物医疗检测新范式，开辟生物医药研发新赛道，在试剂、仪器、软件和数据等方面产出一批创新性科技成果和产品。

该项目是粤港澳大湾区首个生命科学领域的国家级大科学装置，也是广州市构建“2+2+N”科技创新平台体系的重要内容之一。

• 解码细胞的全生命周期

研究人员介绍，细胞是生命的基本单元。从受精卵开始，到发育成组织器官，再到衰老全过程中出现的所有细胞类型进行汇总和演变关系的绘制，就构成了“细胞谱系”。解析细胞谱系被誉为揭示生命发育与演变奥秘、操纵生命活动的“钥匙”。

古有扁鹊通过望闻问切诊断人体疾病，今有细胞谱系设施通过解码细胞谱系预测疾病和筛药验药。该设施将以样品保活存储、空间多组学、先进成像等创新技术和装置研发为核心，集成人工智能等前沿技术，绘制涵盖发育、疾病、衰老三大维度的动态细胞图谱。

“这就像为生命编写一部详尽的‘细胞家谱’，让科学家乃至公众能够清晰追踪每个细胞的‘前世今生’。”广州健康院副院长、细胞谱系设施总指挥兼总工程师孙飞表示。

研究人员介绍，当前全球创新药研发耗时长、耗资大，但临床成功率低，部分原因在于药物研发主要在动物模型中进行，不能准确模拟人类生理系统反应。未来，细胞谱系设施有望用患者细胞信息打造一个“数字患者”，预演不同治疗手段在体内的治疗效果，实现“量体裁衣”式的精准治疗。

• 聚力打造世界级细胞科学中心

回望近代科学研究进程，科研范式经历了实验科学、理论科学、计算科学的迭代递进，而随着科研数据的爆炸式增长以及大数据、人工智能的飞速发展，被称为“大数据科学”的新范式正在兴起。

细胞谱系设施将建设绘制细胞谱系的自动化工程产线，包含样本预处理、样品存储、多尺度成像分析、多组学分析、数据处理和验证等工艺流程，标准化采集多种模态数据，建成数字孪生索引的细胞谱系资源库。

细胞谱系设施已纳入粤港澳大湾区综合性科学中心建设体系，未来将植根广州国际生物岛，赋能大湾区，链动全世界。随着细胞谱系设施的建设和使用，将吸引全球顶尖科研人才和团队汇聚广州，开展科学研究与学术交流，共同推动人类细胞谱系研究领域发展，将细胞谱系设施打造为世界级细胞科学中心。设施建成后将全方位支撑生命健康领域理论创新和产业发展，服务研究机构、高校、药企和医院，为新型颠覆性医疗技术的诞生奠定基础。

记者：刘灿娇