國家蛋白質科學研究設施引入AI技術支持相關研究

7月26日，中國科學院上海高等研究院舉辦“國家蛋白質科學研究（上海）設施開放十週年學術論壇”。會上透露，國家蛋白質科學研究（上海）設施（下稱蛋白質設施）正在引入國產自主可控的高性能分子動力學模擬計算平臺，以支撐相關科研。

蛋白質設施隸屬於中國科學院上海高等研究院，坐落在上海張江，由國家發展改革委員會投資並於2010年12月26日開工建設，2015年7月28日通過國家驗收正式開放運行。

作爲全球首個生命科學領域的綜合性大科學裝置，蛋白質設施現有九大技術系統，建立了從蛋白質樣品製備、結構解析到功能研究的完整技術體系。

截至目前，蛋白質設施已服務全國33個省級行政區的504家科研單位（含100多家科技企業），支撐超過2500個研究團隊、累計10萬餘人次用戶開展實驗研究。設施支撐完成科研課題超13400項。截至2025年5月31日，蛋白質設施已經爲107家企業提供技術支撐和服務。2024年全年產業用戶機時1670小時，產業用戶服務量逐年增加。

比如，蛋白質設施與美國賽默飛公司達成戰略合作“蛋白質動態分析聯合實驗室”，基於賽默飛全球領先的高分辨質譜、冷凍電鏡等平臺及蛋白質組學解決方案，與德國布魯克公司合作共建“生物核磁技術開發與用戶服務中心”，在設備升級、技術創新、產品展示、用戶培訓和學術交流等方面開展深入合作。

據透露，蛋白質設施多個技術系統爲100多家生物醫藥產業公司提供完備的生物醫藥研發技術支持。

其中，設施現已支持百濟神州完成了國產抗癌藥“澤布替尼”關鍵靶點的結構優化研究，助力其在中美兩地同步上市；支持復星凱特、信達生物、睿智化學等多家企業開展PD-1抗體藥物、mRNA核酸藥物、抗體偶聯藥物等方向的關鍵技術攻關。

目前，蛋白質設施已爲超過100家生物醫藥企業提供高端技術服務，覆蓋抗體工程、結構疫苗、細胞治療、藥物遞送系統、合成生物學等領域。

面向人工智能時代的深度演進，科學研究正步入以數據驅動和模型預測爲特徵的“AI for Science（人工智能驅動科學研究）”新時代。

此前，蛋白質設施與上海科技大學iHuman研究所、免疫化學研究所聯合建設“中國蛋白質結構數據庫”（PDBc），並於2022年正式加入國際蛋白質結構數據庫組織，成爲全球第四個國家和地區成員。

近期，蛋白質設施與上海思朗萬維計算技術有限公司共建“高性能蛋白質動態計算中心”，引入國產自主可控的高性能分子動力學模擬計算平臺，通過“AI建模+實驗驗證+動態結構還原”的融合式研究支撐蛋白質動態機制解析、活性構象識別、靶點結構變構預測等複雜任務，爲新藥發現與功能蛋白設計奠定數據基礎。

蛋白質設施將對PDBc數據庫與計算框架進行升級，並攜手康碼（上海）生物科技有限公司，聯合打造全球首個高通量的“DNA-to-Protein蛋白質體外無細胞合成”智能製造裝置。