网易首页 > 网易号 > 正文 申请入驻

刚刚,微软发布「生物学世界模型」,首战癌王!

0
分享至

刚刚,微软研究院发布了旗下生命科学多模态世界模型(multimodal world model of biology)研究项目Quine。


该项目包含一个覆盖多生物学模态的世界模型与一个连接科学工具、文献、湿实验室以及研究人员的框架。

Quine建立在微软研究院过去20多年在计算与生物学领域的积累之上,旗下病理大模型Virchow2G、蛋白质模型Dayhoff Atlas、AI虚拟细胞成果Project Ex Vivo等研究成果,都被统一到了这个世界模型之中。


这让模型实现了非常惊人的多模态覆盖,实现了跨越基因组学、蛋白质、化学、RNA与细胞状态、生物成像这五大模态的联合建模,并能够进行跨模态预测,推理生物学干预可能带来的后果。

目标是帮助人类科学家在投入宝贵的实验室资源之前,先利用计算来探索、提出、排序和筛选潜在的研究路径。

目前,该项目开启了一项名为Quine Fellows的开放申请项目,面向蛋白质设计、酶设计、药物研发等领域征集,入选者将获得Quine和计算资源的访问权。


首测迎战癌王 数月工作压缩到两天

在与哈佛大学、麻省理工联合创立的Broad Institute研究所的合作中,Quine已经开始参与到真实的胰腺导管腺癌(PDAC)药物研究中。

要知道胰腺癌被称为「癌中之王」,而其中超九成都是胰腺导管腺癌,这种癌症死亡率很高,而且往往在初次确诊时,患者就已经处于进展晚期,常已发生远处转移。

Broad Institute研究人员与微软多年来一直在开发和应用患者来源的离体模型,研究一个长期存在的假设:肿瘤行为和药物反应不仅取决于遗传因素,也与转录层面的细胞状态有关。

简单来说,即使两个PDAC肿瘤细胞的遗传背景相近,它们处于不同的细胞状态时,对药物的反应也可能不同。

因此,研究人员进一步探索:能否不直接杀死癌细胞,而是通过药物干预,主动将癌细胞从一种状态推向另一种具有治疗意义的状态。

在这项研究中,研究人员给Quine设定了一个明确目标:推动PDAC细胞从Classical(经典型)向Basal(基底型)转变。

随后,他们将数千种化合物交给Quine进行计算预测和优先级排序,让模型判断哪些化合物最有可能推动这一状态变化。


结果显示,在Quine模型中排名最高的一批化合物,在多个实验检测中产生了最大的目标状态变化。

从快速缩小化合物搜索空间,到筛出少量候选,再到完成实验室验证,整个过程只用了一个周末。微软表示,这一流程有望节省数月的实验工作和大量研发成本。

这一过程体现了Quine作为世界模型与传统药物筛选方法的差异。其运作原理是先模拟不同干预可能带来的细胞状态变化,再进行化合物的筛选。

此外,Quine还预测到了一些研究人员此前没有充分预料到的结果:部分化合物并没有简单地推动细胞在Classical和Basal之间移动,而是把细胞推向了另一种此前未被充分认识的表型。

这进一步展现了Quine这样的世界模型,不仅能大幅提升科学家验证假设的效率,还有望从中产生新的假设,发现人类原本没有设想到的生物学状态甚至作用路径。


从材料科学到世界模型

微软的AI for Science版图

早在2022年,微软研究院就正式成立了AI4Science中心,在英国、荷兰、德国都有实验室,目前已经发表了79篇相关论文,涉及材料科学、分子与计算化学、生命科学,以及天气与气候等地球系统科学。

成果也相当耀眼,包括被称为材料版AlphaFold的MatterGen(发表于《Nature》)与配套仿真模型MatterSim,与此前的生成模型相比,其生成结构成为新颖且稳定材料的概率提高了2倍以上,距离局部能量最低点的距离缩短了10倍以上。

生物学领域有登上《Science》封面的BioEmu,能够以前所未有的效率和精度模拟蛋白质的构象变化,在单张GPU上实现了每小时生成上千个独立蛋白质结构。


此外还有应用于大气预报的模型Aurora,成果已登录《Nature》,相较于最先进的数值天气预报系统IFS,计算速度提高约5000倍。

长期以来的技术积累背后,是微软对AI for Science的高度笃定。微软技术院士、AI for Science中心的创始人Chris Bishop早在2022年就提出:AI可能会开启科学发现的“第五范式”。(the fifth paradigm of scientific discovery”)

不仅能突破传统科学模拟长期存在的“精度—速度”矛盾,还有望让过去根本无法搜索的药物、材料和自然现象空间,第一次变得可探索。

—The End—


特别声明:以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布,本平台仅提供信息存储服务。

Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.

相关推荐
热点推荐
汽车离加油站20多米燃油耗尽,请加油员手动灌油被拒,无奈花350元叫拖车,加油站道歉:签字备案后可借散装油

汽车离加油站20多米燃油耗尽,请加油员手动灌油被拒,无奈花350元叫拖车,加油站道歉:签字备案后可借散装油

极目新闻
2026-10-07 16:00:12
祁连县把泼天的流量接成了脏水

祁连县把泼天的流量接成了脏水

陈宜之
2026-10-07 16:26:38
央视曝光全是假的!88元“进口奶粉”,成本才2块钱,电商都在售

央视曝光全是假的!88元“进口奶粉”,成本才2块钱,电商都在售

听风喃
2026-10-06 18:39:29
何超莲34岁生日全家福曝光!老公零点庆祝,丸子头短裤嫩回24岁

何超莲34岁生日全家福曝光!老公零点庆祝,丸子头短裤嫩回24岁

手工制作阿歼
2026-10-07 17:43:54
尴尬!C罗声明已发17小时,0个葡萄牙队友公开支持他,热苏斯赢了

尴尬!C罗声明已发17小时,0个葡萄牙队友公开支持他,热苏斯赢了

风过乡
2026-10-07 20:25:05
有人高速开出时速30km,有人遇“龟速车”与大货车长时间并排行驶!多地交警喊话“龟速车”

有人高速开出时速30km,有人遇“龟速车”与大货车长时间并排行驶!多地交警喊话“龟速车”

红星新闻
2026-10-07 18:58:47
为什么一定要拼尽全力考上985、211?不是为了高人一等,是为了以后不用向生活低头

为什么一定要拼尽全力考上985、211?不是为了高人一等,是为了以后不用向生活低头

好爸育儿
2026-10-07 11:07:25
诺贝尔化学奖揭晓,两位化学家共同获奖

诺贝尔化学奖揭晓,两位化学家共同获奖

澎湃新闻
2026-10-07 18:14:07
日本诺奖再添一人,25年兑现一个“狂言”

日本诺奖再添一人,25年兑现一个“狂言”

难得君
2026-10-07 19:19:17
残雪再次领跑赔率榜!诺贝尔文学奖明晚揭晓,会花落中国作家吗?

残雪再次领跑赔率榜!诺贝尔文学奖明晚揭晓,会花落中国作家吗?

都市快报橙柿互动
2026-10-07 20:16:54
男子高速上开智驾后睡着,旁边车辆多次按喇叭提醒,“开始堵车他才醒来”,杭州交警:罚款200元、驾驶证记3分

男子高速上开智驾后睡着,旁边车辆多次按喇叭提醒,“开始堵车他才醒来”,杭州交警:罚款200元、驾驶证记3分

封面新闻
2026-10-07 18:20:13
中国学者得不了诺贝尔奖的根本原因是:诺贝尔奖含“金”量太低

中国学者得不了诺贝尔奖的根本原因是:诺贝尔奖含“金”量太低

必记本
2026-10-06 17:31:43
缅北木姐地图上密密麻麻红点全是电诈窝点,警方:2024年抓获807人,拔掉最后一颗“钉子”,真正意义完成对缅北四个方向电诈窝点全面清剿

缅北木姐地图上密密麻麻红点全是电诈窝点,警方:2024年抓获807人,拔掉最后一颗“钉子”,真正意义完成对缅北四个方向电诈窝点全面清剿

扬子晚报
2026-10-07 16:11:40
答案来了,韦世豪被红牌罚下为什么还笑?球迷:坚决支持!

答案来了,韦世豪被红牌罚下为什么还笑?球迷:坚决支持!

我就是一个说球的
2026-10-07 19:57:12
在泰国曼谷失联的上海音乐教师已安全回国,我使馆:赴泰中国公民要“对自己和家人负责,切勿因盲目冲动、轻信许诺而令家人亲属担忧牵挂”

在泰国曼谷失联的上海音乐教师已安全回国,我使馆:赴泰中国公民要“对自己和家人负责,切勿因盲目冲动、轻信许诺而令家人亲属担忧牵挂”

都市快报橙柿互动
2026-10-07 16:02:23
库里16+5勇士26分大胜湖人 布朗尼生日仅4分伦德博格17+9

库里16+5勇士26分大胜湖人 布朗尼生日仅4分伦德博格17+9

醉卧浮生
2026-10-07 12:31:44
2026诺贝尔化学奖给了法国95岁学者和日本75岁学者,日本出身的诺奖得主已有28位

2026诺贝尔化学奖给了法国95岁学者和日本75岁学者,日本出身的诺奖得主已有28位

知识分子
2026-10-07 18:05:36
前美国军控特使爆料:苏联曾把鼠疫做成武器,伊尔库茨克实验室在名单里

前美国军控特使爆料:苏联曾把鼠疫做成武器,伊尔库茨克实验室在名单里

西虹市闲话
2026-10-07 16:24:18
俄疑发生鼠疫,美国驻俄使馆发布警告:在俄公民立即离开

俄疑发生鼠疫,美国驻俄使馆发布警告:在俄公民立即离开

爆角追踪
2026-10-07 12:50:26
央视明示:此前在南海“瘫痪”4天的美军驱逐舰,疑似是被055大驱高速拉爆的!

央视明示:此前在南海“瘫痪”4天的美军驱逐舰,疑似是被055大驱高速拉爆的!

天下布武
2026-10-07 15:13:22
2026-10-07 21:59:00
智药局 incentive-icons
智药局
我们更懂药物创新
1355文章数 233关注度
往期回顾 全部

科技要闻

诺贝尔化学奖揭晓,两位科学家摘得大奖

头条要闻

迟到25年95岁科学家终于获诺奖 他的研究拯救无数家庭

头条要闻

迟到25年95岁科学家终于获诺奖 他的研究拯救无数家庭

体育要闻

从骑马舞到开口全中文 德约在北京不止七冠

娱乐要闻

蔡康永风波再升级!这次谁也救不了他

财经要闻

谷歌签下科技史上最大核能协议

汽车要闻

智能化再提升 2027款东风标致、东风雪铁龙新车更人性化了

态度原创

家居
健康
房产
公开课
军事航空

家居要闻

2026建博会(广州) 公装联探展交流活动

刷酸祛痘,为什么有人翻车?

房产要闻

保利大爆发,冲到榜一!海南楼市前三季度,热销榜出炉!

公开课

李玫瑾:为什么性格比能力更重要?

军事要闻

外舰跟监遵义舰 结果自己先"趴窝"了

无障碍浏览 进入关怀版