在干细胞研究领域,重编程的效率和品质始终是一个棘手难题。过去,科研人员大多依赖“试错”的方式——摸索不同方案、尝试各种组合,不仅耗时耗力、成本高昂,成功率也难以保证。近期,西湖大学与阿里达摩院联合发布了一款名为“归元”的AI模型,专门针对干细胞重编程这一关键环节,将研究推进了一大步。
重编程过程涉及25种谱系调控因子,理论上这些因子的排列组合可形成近400万种不同方案。面对如此庞大的可能性,靠人工逐一筛选几乎不可能完成。“归元”模型采用了一种双模态编码策略,相当于从两个不同维度同时解读细胞的“语言”,从而精准预测每种组合如何引导细胞命运走向。更关键的是,该模型还加入了可解释性模块——这意味着它不仅告诉你“该选哪个方案”,还能解释“为什么选这个方案”。
目前,模型已完成对这近400万种组合的模拟预测。研究团队根据模型推荐的最优方案进行了实验验证,结果令人惊喜——他们成功获得了质量更高的下胚层样干细胞,相比传统方法得到的细胞,表现更为优异。
这项突破的核心意义在于,它为后续的细胞应用提供了更可靠的原料来源。这不仅有助于深入理解人类早期胚胎发育的底层机制,还将直接推动体外造血、类胚胎构建以及细胞治疗等前沿方向的探索。可以说,干细胞研究终于有了一个能够“精准预判”的智能助手。
