生物技術(shù)（BT）與信息技術(shù)（IT）的跨學(xué)科合作是新一輪產(chǎn)業(yè)變革的核心特征之一，數(shù)字生命資源的利用和價值實現(xiàn)，是新質(zhì)生產(chǎn)力和新質(zhì)生產(chǎn)資料的重要組成部分。記者近期調(diào)研獲悉，我國具備發(fā)展數(shù)字生命產(chǎn)業(yè)的有利條件，應(yīng)強(qiáng)化前瞻性布局，進(jìn)一步加快底層技術(shù)研發(fā)，完善相關(guān)政策，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)鏈上下游協(xié)同發(fā)展。
產(chǎn)業(yè)鏈涵蓋三大科技集群
位于珠海橫琴粵澳深度合作區(qū)的碳云智能公司的實驗室里，包括光刻機(jī)等在內(nèi)的一系列復(fù)雜精密儀器正在生產(chǎn)一種特殊的芯片——第二代硅基多肽芯片。
這種芯片可在單片8英寸硅晶圓上合成高達(dá)1.68億個微檢測單元，每個檢測單元的檢測靈敏度是現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)方法的數(shù)百至上千倍，而消耗的樣本量和試劑量僅為現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)方法的百分之一左右。換言之，其可在分子生物學(xué)領(lǐng)域，更好“讀懂”人體，從而實現(xiàn)對個人和公共健康狀態(tài)的多維度了解。
這是碳云智能構(gòu)建的“數(shù)字生命”全產(chǎn)業(yè)鏈的一部分。據(jù)公司創(chuàng)始人王俊介紹，數(shù)字生命是一個新興概念，是將生命活動和生物過程中以碳基生物分子和生物相互作用作為原始載體的生命信息，在計算機(jī)體系里面進(jìn)行重現(xiàn)、建模、仿真，以便利用計算技術(shù)來研究復(fù)雜的生物學(xué)過程。
數(shù)字生命也是廣東布局的未來生命健康產(chǎn)業(yè)的應(yīng)用領(lǐng)域之一。廣東省工信廳副廳長吳東文表示，到2030年，未來電子信息、未來智能裝備、未來生命健康、未來材料、未來綠色低碳五大產(chǎn)業(yè)集群將成為廣東新的經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn)。
數(shù)字生命新科技產(chǎn)業(yè)鏈條主要包括對生命的讀、懂、用三大新科技集群。“讀”是指將生命信息進(jìn)行全方位、全周期數(shù)字化的過程。“懂”是指整合上述數(shù)據(jù)，建立相應(yīng)模型，對生命活動和生物過程進(jìn)行有效的分類、推理和預(yù)測。“用”是指基于上述模型，發(fā)現(xiàn)新的生物學(xué)知識，研發(fā)新的診斷技術(shù)，干預(yù)技術(shù)、提供個體健康照護(hù)方案等新型醫(yī)療健康應(yīng)用。
中國科學(xué)院院士賀福初認(rèn)為，與傳統(tǒng)生物醫(yī)學(xué)以現(xiàn)狀為關(guān)注中心不同，數(shù)字生命所構(gòu)造的模型讓精準(zhǔn)預(yù)測、精準(zhǔn)監(jiān)測、精準(zhǔn)預(yù)警和精準(zhǔn)預(yù)防成為可能。數(shù)字生命有望將以保持較好生命狀態(tài)、以不得病、晚得病為目標(biāo)的“健康”產(chǎn)業(yè)從以治病救人，以早診斷、早治療、緩解疾病進(jìn)展為目標(biāo)的“醫(yī)療”產(chǎn)業(yè)中獨(dú)立成為一個新的產(chǎn)業(yè)形態(tài)，實現(xiàn)真正的全周期覆蓋的國民衛(wèi)生事業(yè)。
碳云智能聯(lián)合創(chuàng)始人李英睿認(rèn)為，數(shù)字生命作為新質(zhì)生產(chǎn)力的代表，不同于傳統(tǒng)的尋醫(yī)問藥的診療模式，不再依賴于大量的醫(yī)療資源的擴(kuò)張和投入，而是通過生命科學(xué)和計算科學(xué)基礎(chǔ)研究的重大突破，以風(fēng)險評估和主動健康為主要目標(biāo)，探索對原有醫(yī)療路線的根本性顛覆，形成一批顛覆性、創(chuàng)新性技術(shù)群。
跨越式發(fā)展具備獨(dú)特優(yōu)勢
業(yè)內(nèi)專家表示，近年來，基因測序、蛋白及多肽陣列芯片為代表的生命科學(xué)和生物醫(yī)學(xué)工程的系列突破，使得以較低門檻進(jìn)行大規(guī)模高質(zhì)量數(shù)字生命基礎(chǔ)數(shù)據(jù)采集成為可能；智能設(shè)備的各類應(yīng)用快速普及，使得社會生活走向數(shù)字化，個體行為數(shù)據(jù)采集成為可能；云計算、人工智能的蓬勃發(fā)展，為生物醫(yī)學(xué)組學(xué)大數(shù)據(jù)的存儲、分析、展示和行業(yè)應(yīng)用支撐提供了可能。
從全球范圍看，數(shù)字生命的概念和產(chǎn)業(yè)發(fā)展方興未艾。主要發(fā)達(dá)國家都把生物經(jīng)濟(jì)和人工智能的跨界融合作為產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要舉措，以國家和政府之力推動產(chǎn)業(yè)發(fā)展，進(jìn)行前瞻性研究布局。
公開資料顯示，奧巴馬在2015年初提出精準(zhǔn)醫(yī)療的國情咨文，點(diǎn)燃了世界各國對于基因組學(xué)為基礎(chǔ)的科學(xué)研究和市場推進(jìn)的熱情。歐盟則發(fā)力統(tǒng)一的e-Health體系建設(shè)，10年投入超過60億歐元。加拿大也在規(guī)劃EHRS藍(lán)圖，旨在全面推進(jìn)國家醫(yī)療信息化、電子健康檔案建設(shè)。
英國2012年由時任首相卡梅倫支持發(fā)起10萬人基因組計劃、將對被納入英國國家醫(yī)療服務(wù)系統(tǒng)（NHS）的10萬名癌癥、罕見病及傳染病患者進(jìn)行全基因組測序，目標(biāo)是通過疾病和基因的特征關(guān)聯(lián)性，給患者提供個體化的精準(zhǔn)治療。
賀福初等專家認(rèn)為，我國在實現(xiàn)全面健康，建設(shè)以個人多層次健康數(shù)據(jù)為核心的面向個體的新型健康產(chǎn)業(yè)格局和健康社會有獨(dú)特的優(yōu)勢，存在實現(xiàn)跨越式發(fā)展的可能性。
科學(xué)上，我國的生命大數(shù)據(jù)采集及分析技術(shù)處于世界一流水平，相關(guān)實驗技術(shù)也處于世界前列；技術(shù)上，我國信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)和數(shù)據(jù)技術(shù)產(chǎn)業(yè)已經(jīng)取得長足的進(jìn)步，為以數(shù)據(jù)為核心的生命健康產(chǎn)業(yè)提供了潛在的支撐平臺；產(chǎn)業(yè)格局上，相對已有成熟傳統(tǒng)模式的發(fā)達(dá)國家而言，我國有較低的轉(zhuǎn)換成本，有可能快速突破壁壘，先行實現(xiàn)更具前瞻性的新健康產(chǎn)業(yè)格局。
底層技術(shù)研發(fā)攻堅克難
受訪專家認(rèn)為，應(yīng)充分認(rèn)識到我國特殊優(yōu)勢，進(jìn)行前瞻性戰(zhàn)略布局。
李英睿表示，以基因組為起點(diǎn)的數(shù)字生命的檢測技術(shù)，需要不斷推進(jìn)更多組學(xué)的檢測手段的突破，才能更早地發(fā)現(xiàn)潛在風(fēng)險。建議國家在數(shù)字生命產(chǎn)業(yè)的底層科技創(chuàng)新上加大重點(diǎn)支持力度，攻堅克難，完善全組學(xué)檢測手段，提供更多、更有效的數(shù)字生命數(shù)據(jù)產(chǎn)出。
賀福初認(rèn)為，應(yīng)在業(yè)內(nèi)組建創(chuàng)新技術(shù)聯(lián)合體和產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟，通過“官產(chǎn)學(xué)研用”聯(lián)合解決關(guān)鍵技術(shù)突破創(chuàng)新。建議將國內(nèi)相關(guān)生命科技企業(yè)的蛋白質(zhì)組學(xué)研究納入我國正在牽頭的蛋白質(zhì)組大科學(xué)計劃，通過關(guān)鍵技術(shù)搭建開放性的技術(shù)平臺，賦能其他企業(yè)，為蛋白質(zhì)組學(xué)研究的重大突破提供助力。
王俊建議，鼓勵獨(dú)創(chuàng)性、高通量、大人群數(shù)據(jù)檢測技術(shù)，建立以風(fēng)險篩查和預(yù)防性干預(yù)為目的的健康行業(yè)新型監(jiān)管標(biāo)準(zhǔn)，加快新技術(shù)實驗測試和應(yīng)用的審批流程，允許在試點(diǎn)地區(qū)先行先試，快速將領(lǐng)先技術(shù)轉(zhuǎn)化為應(yīng)用領(lǐng)先、數(shù)據(jù)領(lǐng)先，從而快速占領(lǐng)產(chǎn)業(yè)高地。
此外，專家也建議推動產(chǎn)業(yè)鏈上下游協(xié)同，開創(chuàng)數(shù)字生命經(jīng)濟(jì)新模態(tài)。比如，通過創(chuàng)造下游重大需求，拉動上游健康數(shù)據(jù)產(chǎn)生行業(yè)的發(fā)展，鼓勵各類生物樣本采集、處理、數(shù)據(jù)生產(chǎn)的儀器、試劑及服務(wù)商的集聚落地。通過關(guān)鍵技術(shù)的突破帶動整體產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同發(fā)展，比如，生物芯片的快速量產(chǎn)應(yīng)用，將快速帶動晶圓加工、光刻機(jī)、光刻膠、高清照相等一系列配套產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，帶來產(chǎn)業(yè)聯(lián)動。
生物技術(shù)（BT）與信息技術(shù)（IT）的跨學(xué)科合作是新一輪產(chǎn)業(yè)變革的核心特征之一，數(shù)字生命資源的利用和價值實現(xiàn)，是新質(zhì)生產(chǎn)力和新質(zhì)生產(chǎn)資料的重要組成部分。記者近期調(diào)研獲悉，我國具備發(fā)展數(shù)字生命產(chǎn)業(yè)的有利條件，應(yīng)強(qiáng)化前瞻性布局，進(jìn)一步加快底層技術(shù)研發(fā)，完善相關(guān)政策，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)鏈上下游協(xié)同發(fā)展。
產(chǎn)業(yè)鏈涵蓋三大科技集群
位于珠海橫琴粵澳深度合作區(qū)的碳云智能公司的實驗室里，包括光刻機(jī)等在內(nèi)的一系列復(fù)雜精密儀器正在生產(chǎn)一種特殊的芯片——第二代硅基多肽芯片。
這種芯片可在單片8英寸硅晶圓上合成高達(dá)1.68億個微檢測單元，每個檢測單元的檢測靈敏度是現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)方法的數(shù)百至上千倍，而消耗的樣本量和試劑量僅為現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)方法的百分之一左右。換言之，其可在分子生物學(xué)領(lǐng)域，更好“讀懂”人體，從而實現(xiàn)對個人和公共健康狀態(tài)的多維度了解。
這是碳云智能構(gòu)建的“數(shù)字生命”全產(chǎn)業(yè)鏈的一部分。據(jù)公司創(chuàng)始人王俊介紹，數(shù)字生命是一個新興概念，是將生命活動和生物過程中以碳基生物分子和生物相互作用作為原始載體的生命信息，在計算機(jī)體系里面進(jìn)行重現(xiàn)、建模、仿真，以便利用計算技術(shù)來研究復(fù)雜的生物學(xué)過程。
數(shù)字生命也是廣東布局的未來生命健康產(chǎn)業(yè)的應(yīng)用領(lǐng)域之一。廣東省工信廳副廳長吳東文表示，到2030年，未來電子信息、未來智能裝備、未來生命健康、未來材料、未來綠色低碳五大產(chǎn)業(yè)集群將成為廣東新的經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn)。
數(shù)字生命新科技產(chǎn)業(yè)鏈條主要包括對生命的讀、懂、用三大新科技集群。“讀”是指將生命信息進(jìn)行全方位、全周期數(shù)字化的過程。“懂”是指整合上述數(shù)據(jù)，建立相應(yīng)模型，對生命活動和生物過程進(jìn)行有效的分類、推理和預(yù)測。“用”是指基于上述模型，發(fā)現(xiàn)新的生物學(xué)知識，研發(fā)新的診斷技術(shù)，干預(yù)技術(shù)、提供個體健康照護(hù)方案等新型醫(yī)療健康應(yīng)用。
中國科學(xué)院院士賀福初認(rèn)為，與傳統(tǒng)生物醫(yī)學(xué)以現(xiàn)狀為關(guān)注中心不同，數(shù)字生命所構(gòu)造的模型讓精準(zhǔn)預(yù)測、精準(zhǔn)監(jiān)測、精準(zhǔn)預(yù)警和精準(zhǔn)預(yù)防成為可能。數(shù)字生命有望將以保持較好生命狀態(tài)、以不得病、晚得病為目標(biāo)的“健康”產(chǎn)業(yè)從以治病救人，以早診斷、早治療、緩解疾病進(jìn)展為目標(biāo)的“醫(yī)療”產(chǎn)業(yè)中獨(dú)立成為一個新的產(chǎn)業(yè)形態(tài)，實現(xiàn)真正的全周期覆蓋的國民衛(wèi)生事業(yè)。
碳云智能聯(lián)合創(chuàng)始人李英睿認(rèn)為，數(shù)字生命作為新質(zhì)生產(chǎn)力的代表，不同于傳統(tǒng)的尋醫(yī)問藥的診療模式，不再依賴于大量的醫(yī)療資源的擴(kuò)張和投入，而是通過生命科學(xué)和計算科學(xué)基礎(chǔ)研究的重大突破，以風(fēng)險評估和主動健康為主要目標(biāo)，探索對原有醫(yī)療路線的根本性顛覆，形成一批顛覆性、創(chuàng)新性技術(shù)群。
跨越式發(fā)展具備獨(dú)特優(yōu)勢
業(yè)內(nèi)專家表示，近年來，基因測序、蛋白及多肽陣列芯片為代表的生命科學(xué)和生物醫(yī)學(xué)工程的系列突破，使得以較低門檻進(jìn)行大規(guī)模高質(zhì)量數(shù)字生命基礎(chǔ)數(shù)據(jù)采集成為可能；智能設(shè)備的各類應(yīng)用快速普及，使得社會生活走向數(shù)字化，個體行為數(shù)據(jù)采集成為可能；云計算、人工智能的蓬勃發(fā)展，為生物醫(yī)學(xué)組學(xué)大數(shù)據(jù)的存儲、分析、展示和行業(yè)應(yīng)用支撐提供了可能。
從全球范圍看，數(shù)字生命的概念和產(chǎn)業(yè)發(fā)展方興未艾。主要發(fā)達(dá)國家都把生物經(jīng)濟(jì)和人工智能的跨界融合作為產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要舉措，以國家和政府之力推動產(chǎn)業(yè)發(fā)展，進(jìn)行前瞻性研究布局。
公開資料顯示，奧巴馬在2015年初提出精準(zhǔn)醫(yī)療的國情咨文，點(diǎn)燃了世界各國對于基因組學(xué)為基礎(chǔ)的科學(xué)研究和市場推進(jìn)的熱情。歐盟則發(fā)力統(tǒng)一的e-Health體系建設(shè)，10年投入超過60億歐元。加拿大也在規(guī)劃EHRS藍(lán)圖，旨在全面推進(jìn)國家醫(yī)療信息化、電子健康檔案建設(shè)。
英國2012年由時任首相卡梅倫支持發(fā)起10萬人基因組計劃、將對被納入英國國家醫(yī)療服務(wù)系統(tǒng)（NHS）的10萬名癌癥、罕見病及傳染病患者進(jìn)行全基因組測序，目標(biāo)是通過疾病和基因的特征關(guān)聯(lián)性，給患者提供個體化的精準(zhǔn)治療。
賀福初等專家認(rèn)為，我國在實現(xiàn)全面健康，建設(shè)以個人多層次健康數(shù)據(jù)為核心的面向個體的新型健康產(chǎn)業(yè)格局和健康社會有獨(dú)特的優(yōu)勢，存在實現(xiàn)跨越式發(fā)展的可能性。
科學(xué)上，我國的生命大數(shù)據(jù)采集及分析技術(shù)處于世界一流水平，相關(guān)實驗技術(shù)也處于世界前列；技術(shù)上，我國信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)和數(shù)據(jù)技術(shù)產(chǎn)業(yè)已經(jīng)取得長足的進(jìn)步，為以數(shù)據(jù)為核心的生命健康產(chǎn)業(yè)提供了潛在的支撐平臺；產(chǎn)業(yè)格局上，相對已有成熟傳統(tǒng)模式的發(fā)達(dá)國家而言，我國有較低的轉(zhuǎn)換成本，有可能快速突破壁壘，先行實現(xiàn)更具前瞻性的新健康產(chǎn)業(yè)格局。
底層技術(shù)研發(fā)攻堅克難
受訪專家認(rèn)為，應(yīng)充分認(rèn)識到我國特殊優(yōu)勢，進(jìn)行前瞻性戰(zhàn)略布局。
李英睿表示，以基因組為起點(diǎn)的數(shù)字生命的檢測技術(shù)，需要不斷推進(jìn)更多組學(xué)的檢測手段的突破，才能更早地發(fā)現(xiàn)潛在風(fēng)險。建議國家在數(shù)字生命產(chǎn)業(yè)的底層科技創(chuàng)新上加大重點(diǎn)支持力度，攻堅克難，完善全組學(xué)檢測手段，提供更多、更有效的數(shù)字生命數(shù)據(jù)產(chǎn)出。
賀福初認(rèn)為，應(yīng)在業(yè)內(nèi)組建創(chuàng)新技術(shù)聯(lián)合體和產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟，通過“官產(chǎn)學(xué)研用”聯(lián)合解決關(guān)鍵技術(shù)突破創(chuàng)新。建議將國內(nèi)相關(guān)生命科技企業(yè)的蛋白質(zhì)組學(xué)研究納入我國正在牽頭的蛋白質(zhì)組大科學(xué)計劃，通過關(guān)鍵技術(shù)搭建開放性的技術(shù)平臺，賦能其他企業(yè)，為蛋白質(zhì)組學(xué)研究的重大突破提供助力。
王俊建議，鼓勵獨(dú)創(chuàng)性、高通量、大人群數(shù)據(jù)檢測技術(shù)，建立以風(fēng)險篩查和預(yù)防性干預(yù)為目的的健康行業(yè)新型監(jiān)管標(biāo)準(zhǔn)，加快新技術(shù)實驗測試和應(yīng)用的審批流程，允許在試點(diǎn)地區(qū)先行先試，快速將領(lǐng)先技術(shù)轉(zhuǎn)化為應(yīng)用領(lǐng)先、數(shù)據(jù)領(lǐng)先，從而快速占領(lǐng)產(chǎn)業(yè)高地。
此外，專家也建議推動產(chǎn)業(yè)鏈上下游協(xié)同，開創(chuàng)數(shù)字生命經(jīng)濟(jì)新模態(tài)。比如，通過創(chuàng)造下游重大需求，拉動上游健康數(shù)據(jù)產(chǎn)生行業(yè)的發(fā)展，鼓勵各類生物樣本采集、處理、數(shù)據(jù)生產(chǎn)的儀器、試劑及服務(wù)商的集聚落地。通過關(guān)鍵技術(shù)的突破帶動整體產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同發(fā)展，比如，生物芯片的快速量產(chǎn)應(yīng)用，將快速帶動晶圓加工、光刻機(jī)、光刻膠、高清照相等一系列配套產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，帶來產(chǎn)業(yè)聯(lián)動。
本文鏈接：“數(shù)字生命”技術(shù)蘊(yùn)含健康產(chǎn)業(yè)新機(jī)遇http://www.sq15.cn/show-2-6642-0.html
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