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今年是弗朗西斯・克里克研究所(Francis Crick Institute)成立十周年,恰逢人工智能技术爆发期。作为全球顶尖的生物医学研究机构,克里克研究所以打破学科壁垒的开放科研生态著称。AI 的崛起正为这一协同范式注入新变量。
在展望下一个十年之际,研究所首席执行官 Edith Heard 在《Nature》发表观点文章,阐述生命科学的成就与变革。本文结合研究所发展历程,梳理其关于生命科学未来发展的核心观点。
构建跨学科的研究环境
表观遗传学家 Edith Heard 指出,科研背景与环境至关重要。20 世纪 80 年代,基因敲除小鼠生成或基因测序耗时数周甚至数月,且资源高度集中。如今,生命科学已日益多学科化,涵盖单细胞与空间生物学、先进成像、基因组编辑及计算方法等。
人工智能整合复杂数据集的能力,为理解生命的复杂性提供了新途径。生物学家正试图解析环境、衰老、性别及遗传因素对个体差异的影响,探究遗传密码如何构建生命体、基因在发育中的调控机制、组织间的通讯依赖,以及疾病表现的个体差异和治疗响应不同的原因。
还原主义方法虽有助于深入理解分子机制,但许多生物系统特征源于组件间的相互作用及上下文环境,仅凭单一部分无法预测。因此,科学研究需结合还原主义与整体性方法,将分子机制与器官通讯、生理学联系起来,并理解系统对环境挑战的适应过程。
克里克研究所通过打破学科壁垒,创造了独特的研究环境。例如,原本用于保护航天器免受辐射的涂层,被创新性地用于保存拍摄神经连接图像时的脆弱脑组织样本;一种被弃用的降胆固醇药物也被重新发现可用于治疗危险的寄生虫感染。
Edith Heard 强调,围绕科学问题而非机构分裂来组织科研环境具有巨大价值。共享基础设施和专业团队促进了技术的跨学科部署,而基础研究、临床科学与产业的紧密联系,则加速了科研成果向现实应用的转化。
保留探索空间与人才培养
技术与环境固然重要,但科学发现的核心在于人。未来的关键在于鼓励不同背景的研究人员利用 AI 进行大胆且严谨的研究。同时,必须审慎对待 AI 识别的模式,并通过实验进行严格验证。
Edith Heard 提醒,先进技术的应用不应削弱初级科学家的实践与智力培训。研究人员仍需掌握新旧技术,保持观察与探索能力,培养好奇心、批判性思维及对真理的追求。
人才培养是克里克研究所的重要贡献之一。研究所从全球招募处于职业生涯关键阶段的科学家,支持其开展挑战性研究。许多受助者随后建立实验室、领导科研机构或创办公司,深刻影响了更广泛的科学生态。
此外,基础研究的价值往往难以预测,需得到充分保护。基因编辑工具 CRISPR-Cas9 便源自对细菌防御病毒机制的基础研究,这项成果最终催生了变革性技术,为基因疗法开辟了可能性。
在拥抱人工智能等新技术的同时,弗朗西斯・克里克研究所致力于为科研人员提供充足的探索空间,构建有利于科学发现的良好生态。
参考链接:
https://www.nature.com/articles/d41586-026-03669-w
https://www.crick.ac.uk/news/2026-11-09_celebrating-10-years-of-the-crick
https://www.crick.ac.uk/news/2026-11-09_ten-numbers-that-tell-the-story-of-our-first-decade

