隨著生物醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)從組學(xué)時(shí)代進(jìn)入到多維度大數(shù)據(jù)時(shí)代，藥物發(fā)現(xiàn)領(lǐng)域同樣不可避免地向數(shù)據(jù)密集型進(jìn)行深刻變革。依靠著對(duì)海量數(shù)據(jù)得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì)，AI技術(shù)與算法加速并提高了藥物發(fā)現(xiàn)的過程與準(zhǔn)確性，并在藥物發(fā)現(xiàn)的應(yīng)用場(chǎng)景中占比越來越大。因此，AI與藥物發(fā)現(xiàn)領(lǐng)域的深度融合已是大勢(shì)所趨，未來將發(fā)揮更廣闊的潛在價(jià)值。

　　此外，隨著AI算法與算力迭代的效率逐漸提高，其在交叉學(xué)科中的應(yīng)用同樣前景廣闊，例如智慧醫(yī)療、物聯(lián)網(wǎng)、材料、消費(fèi)、環(huán)境領(lǐng)域等;可以相信，AI將在眾多交叉學(xué)科呈多樣化發(fā)展趨勢(shì)，并對(duì)前沿聚焦領(lǐng)域產(chǎn)生積極推動(dòng)作用!深度學(xué)習(xí)幾乎顛覆了每一個(gè)研究領(lǐng)域，包括那些對(duì)藥物發(fā)現(xiàn)有直接重要性的領(lǐng)域，如藥物化學(xué)和藥理學(xué)，CADD應(yīng)用中的DL已經(jīng)取得了重大進(jìn)展，如虛擬篩選、新藥設(shè)計(jì)、吸收、分布、代謝、排泄和毒性 (ADMET) 特性預(yù)測(cè)等等。

　　CRISPR-Cas9基因編輯：基因編輯是指通過改變生物體基因組中的DNA序列，來修改和調(diào)控特定基因的表達(dá)或功能。CRISPR-Cas9基因編輯技術(shù)是一種廣泛應(yīng)用的基因編輯方法，它利用CRISPR(簇間重復(fù)短回文序列)和Cas9(CRISPR相關(guān)的蛋白質(zhì)9)酶的系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)精確的基因組編輯。基因編輯的應(yīng)用場(chǎng)景十分廣泛。在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，基因編輯可以提高作物的耐逆性、產(chǎn)量和品質(zhì)，為解決全球食品安全和農(nóng)業(yè)可持續(xù)性問題提供新途徑。在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，基因編輯帶來了治愈遺傳性疾病的希望，為罕見病提供了新的治療手段。此外，基因編輯還可用于探索疾病發(fā)生機(jī)制、開發(fā)新藥物以及研究動(dòng)植物生理學(xué)。這項(xiàng)技術(shù)也被《麻省理工學(xué)院技術(shù)評(píng)論》雜志評(píng)選為2023年十大突破性技術(shù)之一。

　　下面是近兩年在頂刊發(fā)表的部分研究方向

　　Nature Protocols | 基于機(jī)器學(xué)習(xí)和并行計(jì)算的代謝組學(xué)數(shù)據(jù)處理新方法

　　Nature| 基于機(jī)器學(xué)習(xí)的血清代謝組學(xué)開發(fā)生物標(biāo)志物用早期肺腺癌篩查

　　Nature Biotechnology自動(dòng)化和機(jī)器學(xué)習(xí)的高通量微生物培養(yǎng)組學(xué)分離微生物組

　　Cancer Cell | 基于多模態(tài)深度學(xué)習(xí)的泛癌組織學(xué)-基因組學(xué)整合分析

　　Science Advances|利用深度學(xué)習(xí)發(fā)現(xiàn)癌癥中的新基因突變

　　Nature|腫瘤微環(huán)境的多組學(xué)機(jī)器學(xué)習(xí)預(yù)測(cè)乳腺癌治療反應(yīng)

　　Nature|肺癌和轉(zhuǎn)移瘤中的基因組-轉(zhuǎn)錄組進(jìn)化

　　Nature Methods | 用深度多任務(wù)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)探索單細(xì)胞數(shù)據(jù)

　　JCIM|利用深度學(xué)習(xí)進(jìn)行基于結(jié)構(gòu)的從頭藥物設(shè)計(jì)

　　Journal of Medicinal Chemistry報(bào)道基于靶標(biāo)結(jié)構(gòu)的深度學(xué)習(xí)全新藥物設(shè)計(jì)方法

　　Nature Reviews綜述 | 機(jī)器學(xué)習(xí)在藥物發(fā)現(xiàn)和開發(fā)的應(yīng)用

　　Science Advances | 實(shí)現(xiàn)了對(duì)較小的膜蛋白晶體結(jié)構(gòu)解析方法的研究突破

　　Nature：一種基于CRISPR/Cas9的非病毒精準(zhǔn)基因組編輯臨床級(jí)療法

　　《Nature》是一家國際知名的科學(xué)期刊，由國際自然雜志出版集團(tuán)(Nature Publishing Group)出版。它被廣泛認(rèn)為是世界上最重要的、最有影響力的科學(xué)期刊之一。《Nature》涵蓋了各個(gè)科學(xué)領(lǐng)域，包括生物學(xué)、化學(xué)、物理學(xué)、地球科學(xué)、天文學(xué)等，并發(fā)表了許多重要的科學(xué)研究成果和論文。

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