2024年8月8日，由中國生物發(fā)酵產(chǎn)業(yè)協(xié)會 、上海合成生物學(xué)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟指導(dǎo)，匯像智能科技（XImaging）承辦的“2024上海生物技術(shù)與人工智能前沿論壇”，在新國際博覽中心-E6館 2號現(xiàn)場會議室成功召開。本次論壇圍繞“合成生物產(chǎn)業(yè)化與人工智能落地應(yīng)用之路”主題，聚焦產(chǎn)業(yè)前沿技術(shù)領(lǐng)域，匯聚應(yīng)用專家，探討AI在合成生物產(chǎn)業(yè)應(yīng)用的無限潛力，助力合成生物產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展。

2024上海生物技術(shù)與人工智能前沿論壇

上海生物技術(shù)與人工智能前沿論壇涉及“AI For Science”、“AI For Synthesis Biology”、“AI For Biomedicine”等方向，匯像科技特別邀請了上海交通大學(xué)、華東理工大學(xué)、復(fù)旦大學(xué)、齊魯工業(yè)大學(xué)等合成生物學(xué)領(lǐng)域?qū)W術(shù)界專家，安捷倫、天鶩科技、力顯智能、磐麥科技、百侖生物等企業(yè)代表，各方專家結(jié)合具體案例，從AI大模型、大數(shù)據(jù)，到智慧實驗室、高通量篩選等方面，多維度、多視角、多層次的介紹AI在合成生物學(xué)的前沿技術(shù)應(yīng)用、市場趨勢與實踐經(jīng)驗。

王澤建

大數(shù)據(jù)驅(qū)動的工業(yè)生物過程智能制造技術(shù)

生物制造過程是一個高度復(fù)雜的生命過程系統(tǒng)，細(xì)胞內(nèi)成千上萬個基因、代謝物和反應(yīng)器的混合傳遞。物質(zhì)的傳遞是多層面的，研究胞外傳遞、跨膜轉(zhuǎn)運、到胞內(nèi)代謝和產(chǎn)物釋放之間的代謝交互變化規(guī)律已成為生物過程工程理論研究的熱點，先進生物制造過程關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān)就在于數(shù)據(jù)驅(qū)動的細(xì)胞代謝規(guī)律。

朱喆思 博士

機器人科學(xué)家助力實驗室自動化、數(shù)字化和智慧化的實現(xiàn)

AI正在穩(wěn)步加速生命健康與生物醫(yī)藥更快速、更精準(zhǔn)、更安全、更經(jīng)濟、更普惠。不容忽視的變化是科學(xué)實驗室正在發(fā)生的自動化、數(shù)智化革命。匯像科技專注科學(xué)領(lǐng)域的人工智能技術(shù)應(yīng)用，開發(fā)了AI機器人科學(xué)家，立足實驗室用戶視角，融合機器人技術(shù)、圖像識別技術(shù)、數(shù)字孿生技術(shù)及AI技術(shù)。

張猛 博士

自動化高通量智能活細(xì)胞分析系統(tǒng)在生物醫(yī)藥領(lǐng)域的應(yīng)用

傳統(tǒng)細(xì)胞實驗觀測手動操作繁瑣耗時、身心疲憊且很難規(guī)避人工誤差， 力顯智能與匯像科技共同打造的LabMasterX高通量細(xì)胞成像實驗大師，以匯像iMagicOS Lite為控制核心，搭配機器人、Cellaview AF-100 細(xì)胞成像儀、自動化細(xì)胞培養(yǎng)箱等模塊，可對細(xì)胞進行長達數(shù)天甚至數(shù)周的穩(wěn)定成像記錄，實現(xiàn)幾十甚至上百塊細(xì)胞培養(yǎng)板的無人值守細(xì)胞生長監(jiān)測。高通量活細(xì)胞成像分析，主要應(yīng)用于上游細(xì)胞工藝驗證、開發(fā)、藥物篩選等。

力顯智能的超高分辨率顯微成像系統(tǒng)iSTORM，采用了源自諾貝爾化學(xué)獎原理的STORM超高分辨率顯微成像技術(shù), 實現(xiàn)了光學(xué)顯微鏡對衍射極限的突破， 使得在 20nm的分辨率尺度上從事生物大分子的單分子定位與計數(shù)、亞細(xì)胞及大分子復(fù)合物結(jié)構(gòu)解析、生物大分子生物動力學(xué)等的研究成為現(xiàn)實，從而給生命科學(xué)、醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域帶來革命性突破。

章琦

微生物高通量篩選解決方案

磐麥科技精準(zhǔn)菌落計數(shù)解決方案，全面支持全場景厭氧發(fā)酵研究。例如?動菌落計數(shù)儀，由圖像采集系統(tǒng)和菌落統(tǒng)計分析軟件構(gòu)成，具有菌落統(tǒng)計、細(xì)胞統(tǒng)計*、抑菌圈分析*、噬菌斑篩選*、典型菌篩選、菌株特征檢測與描述等功能。

再如高通量菌落篩選工作站是一款速度快、功能強大的菌落自動化操作工作站，廣泛應(yīng)用于大規(guī)模的微生物功能基因組研究或化學(xué)基因組研究。小巧，靈活，它允許試劑設(shè)置諸如基因缺失變異株采集、使用大規(guī)模二倍體基因陣列全套克隆酵母基因、表型和化學(xué)基因分析。

李甲乙 博士

人工智能驅(qū)動的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)和結(jié)合互作研究

上海交通大學(xué)魏冬青教授團隊主要開展人工智能超級計算精準(zhǔn)藥物發(fā)現(xiàn)研究，把最新的人工智能工具用于預(yù)測藥物-靶標(biāo)相互作用，疫苗靶向設(shè)計以及藥物篩選（Nature MI），重定位和全新設(shè)計實踐之中。開發(fā)了AI藥物發(fā)現(xiàn)軟件SAMM， 把深度學(xué)習(xí)等非線性方法開發(fā)了統(tǒng)計預(yù)測模型以及基于web的軟件工具并應(yīng)用到藥物構(gòu)效關(guān)系，藥物代謝以及毒理和基因表型相關(guān)性的研究中，開發(fā)ADMET 在線預(yù)測平臺, 并將其應(yīng)用到各種典型體系。

團隊通過超大規(guī)模的高性能計算和虛擬篩選，發(fā)現(xiàn)花椒有效成分WGX-50具有極強的抗炎癥和抗氧化作用，再抗衰老產(chǎn)品開發(fā)中得到了很好的應(yīng)用，包含嬌秀幼旗下系列產(chǎn)品。

馬浩

安捷倫綜合方案賦能合成生物學(xué)研究與效率提升

Speed Wins Over Perfection，不可控的高試錯成本使高通量篩選（HIS）格外關(guān)鍵，越是“0到1”的研究，越需要HTS。完整的HTS高通量篩選的關(guān)鍵步驟包括初始性能確認(rèn)、高通量篩選和菌株性能確認(rèn)。安捷倫提供合成生物學(xué)工程循環(huán)綜合解決方案，RapidFire  與三重四極桿或飛行時間質(zhì)譜聯(lián)用，能夠快速識別候選藥物縮短上市時間、為代謝組學(xué)研究中的靶標(biāo)分析提供新方法、為法醫(yī)學(xué)化合物檢測提供至關(guān)重要的超快速分析等等，大幅提高效率，有 效地控制成本。

安捷倫智能、高通量設(shè)備聯(lián)合自動化技術(shù)將助力各環(huán)節(jié)高效整合，創(chuàng)建中國數(shù)字化實驗室創(chuàng)新中心，賦能實驗室現(xiàn)代化并與本土產(chǎn)品互聯(lián)互通：信息化、數(shù)字化、自動化、智能化、綠色可持續(xù)發(fā)展。

王旭東

生物過程分析的數(shù)字化及智能化

生物培養(yǎng)過程的復(fù)雜性不言而喻，包括其中的復(fù)雜結(jié)構(gòu)、精細(xì)控制與昂貴設(shè)備，生物培養(yǎng)的流程， 過程分析技術(shù)PAT（Process Analytical Technology）目前的在線傳感器和測量對象非常有限，不僅遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒達到優(yōu)化狀態(tài)，而且獲得的數(shù)據(jù)信息極有限，需要花大力氣解決生物污染，生物制造的未來應(yīng)該是“黑燈工廠”——減少人為干預(yù)與錯誤的同時提高生產(chǎn)效率；連續(xù)流生產(chǎn)：工廠小型化、按需生產(chǎn)、保質(zhì)保量。

爍譜科技的2＋X解決方案——在線傳感器、柔性近線測量設(shè)備與X裝備，爍譜專為微型并行反應(yīng)器設(shè)計的解決方案，從單一數(shù)據(jù)到數(shù)據(jù)集，賦能大數(shù)據(jù)驅(qū)動下的“數(shù)字化”生物過程。

王騰飛

一步法發(fā)酵Vc前體關(guān)鍵技術(shù)研究

維生素C（簡稱維C）廣泛應(yīng)用于食品、醫(yī)藥、化妝品和飼料行業(yè)。“三菌兩步發(fā)酵法”是我國科學(xué)家獨創(chuàng)、目前唯一工業(yè)化應(yīng)用的維C工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)，其顯著特征是第二步發(fā)酵為兩種菌的混合發(fā)酵。由于其中存在生酮基古龍酸菌的代謝缺陷和伴生菌的作用，不僅綜合能耗大、人工成本高，且設(shè)備占用率及投資也大。

隨著生產(chǎn)實際的需求進一步優(yōu)化了維生素C生產(chǎn)工藝，開發(fā)了“雙菌一步法”，可以顯著降本增效。

周龍海

生物反應(yīng)器助力合成生物學(xué)發(fā)展

生物反應(yīng)器是利用酶或生物體（如微生物）所具有的生物功能，在體外進行生化反應(yīng)的裝置系統(tǒng)，它是一種生物功能模擬機，如發(fā)酵罐、固定化酶或固定化細(xì)胞反應(yīng)器等。在酒類、醫(yī)藥生產(chǎn)、濃縮果醬、果汁發(fā)酵、有機污染物降解方面有重要應(yīng)用。

劉大偉

合成生物學(xué)下游色譜純化技術(shù)

下游生產(chǎn)過程中對于生物發(fā)酵液的分離純化需求不斷擴大，不過由于分離純化難度高，需要結(jié)合生物樣品的特性開發(fā)不同的色譜分離純化方法才能讓產(chǎn)品符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。

漢邦科技液相色譜系統(tǒng)系列產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于多肽、胰島素、胰島素類似物、發(fā)酵類產(chǎn)品、天然產(chǎn)物提取（紫杉醇、羅漢果苷等）、高活性APIs以及半合成或者全合成的小分子藥物等領(lǐng)域，為這些藥物的研發(fā)與生產(chǎn)提供了強有力的技術(shù)支持。

丁永建

碟片分離技術(shù)在合成生物學(xué)中的應(yīng)用探討

在中國，離心機種類繁多，但是無菌碟片離心機的研究與生產(chǎn)才剛剛起步。上海思勃與合作伙伴共同研發(fā)適用于生物醫(yī)藥行業(yè)的無菌碟片離心機，在生物技術(shù)中得到廣泛應(yīng)用。

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未來展望