从“试错”走向“设计”,中国学者探索合成生物学发展新阶段( 二 )


实现可预测、可设计 , 需合成与定量融合
那么 , 哪个阶段才能设计出类似于计算机的复杂、严谨的合成生命系统呢?与会专家认为 , 合成生物学应该探索走向定量合成生物学阶段 。
“定量生物学的概念很早就有 , 现在是要理性地把定量的模型作为合成的指导 , 而又用合成测试来验证定量模型 , 这种‘融合会聚’就是定量合成生物学 。”赵国屏解释 , 这是合成生物学学科在理论架构和技术体系上的进阶 。早在?2008?年 , 赵国屏前瞻性地在中科院成立了中国第一个“合成生物学重点实验室” 。
如何进行定量?得益于分子生物学、大数据、人工智能等学科的发展 , 与会专家提出了以人工智能机器学习为核心的“黑箱模型”与以实验为基础的维象理论构建结合工程验证的“白箱模型”两种途径 。
【从“试错”走向“设计”,中国学者探索合成生物学发展新阶段】例如 , “黑箱”模型就是利用机器学习算法的快速解析优势实现 , 实现合成生物学的理性设计和功能预测 。
告别“手工作坊”将为合成生物学带来更深厚学科责任 。它不仅承载了人类对自然、对生命的认知 。“合成生物学的社会属性体现在回馈社会、回应社会关切 。” 中科院生物物理所研究所研究员张先恩指出 , 通过定量合成生物学 , 支撑普遍实现合成生物学的目标 , 将最终实现理解生命机制(造物致知)和回馈人类社会(造物致用) 。
来源:科技日报
编辑:黄磊
审核:王小龙
终审:何屹
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