科研人員操作著壓力循環裝置，從約半個米粒大小的生物樣本中提取蛋白質組……在西湖歐米（杭州）生物科技有限公司（以下簡稱 “西湖歐米”）的實驗室，可以看到壓力循環裝置、質譜儀等硬件設備，也能看到AI（人工智能）模型、云平臺等軟件應用。

這家與蛋白質組打交道的準獨角獸企業，是專注于AI賦能的微觀世界數據公司。簡單來說，通過運用AI處理蛋白質組大數據，助力精準醫學和藥物研發。

“關于蛋白質組的研究，很前沿也很‘古老’。人類在研究基因組之前，研究最多的就是蛋白質組，但一直存在技術難點。我們現在做的，就是對蛋白質組進行高通量的分析?！蓖砩?點，西湖大學醫學院、生命科學學院長聘副教授，西湖實驗室智能蛋白質組中心主任，西湖歐米創始人郭天南博士帶記者進入了他和團隊孜孜探索數年的微觀世界。

AI+蛋白質組學 助力精準診療和藥物研發

如果沒有望遠鏡，我們不知道宇宙中有那么多星球，地球只是其中之一；如果沒有蛋白質組的技術，我們不知道，細胞里還有另外一個世界——數以萬計的各種蛋白質，無時無刻不在運動，共同決定著人體的健康狀態。

蛋白質組，即一個基因組表達的全套蛋白質。如果把基因比喻為一張靜態的“藍圖”，那么，蛋白質組則是這張藍圖在現實中的動態演繹。

在科學研究的前沿，研究者們正引領著一場革命，其核心就在于揭示微觀世界的奧秘——蛋白質組。2017年，郭天南歸國，持續專注于優化和改進蛋白質組技術，在技術開發和應用上做出了多項原創性成果。

以往，由于技術限制，人們無法全面捕捉蛋白質組的動態變化。如今，快速發展的AI，打開了那扇通往微觀世界的大門。

“蛋白質組是動態的，這是它的特點也是優勢。借助AI，我們可以更好地對蛋白質組進行理解?！惫炷险f，他和團隊正在探索AI賦能的蛋白質組學，助力疾病的精準診斷治療以及藥物的研發。

比如，通過使用AI和蛋白質組檢測技術，可以在臨床試驗階段提前篩選出具有潛力的候選藥物，提高新藥臨床試驗的成功率。此外，AI還能幫助研究人員尋找新的靶點、開展藥物追蹤等，通過識別患者的蛋白質變化，實現個性化治療方案，以及優化藥物組合，減少聯合用藥的嘗試次數等。

今年1月，郭天南團隊與中國科學院大學附屬腫瘤醫院（浙江省腫瘤醫院）程向東、徐志遠團隊合作，在Microbiome（《微生物組》）上發表了舌苔宏蛋白組學多中心研究成果。

該團隊通過宏蛋白質組學分析，揭示了舌苔中人類和微生物蛋白的差異，發現了與胃癌風險相關的微生物菌群，并建立了基于舌苔微生物蛋白的機器學習模型，為胃癌的非侵入性診斷提供了新的方法。

AI賦能甲狀腺結節診斷 良惡性診斷準確率提升至90%左右

AI+蛋白質組學的創新，不只存在于實驗室，也正在向市場邁進。

甲狀腺結節是一種常見病。相關資料顯示，國內每5個成年人中可能有1人患有甲狀腺結節。其中，約60%的甲狀腺結節是良性的，10%的結節是惡性的，而剩下約30%的結節，無論通過血液檢測、B超、CT還是甲狀腺組織穿刺活檢，都難以辨別到底是良性還是惡性。

為了解決這一難題，西湖歐米通過蛋白質組結合AI技術，創新開發出新型分子診斷產品“甲譜諾”。這一突破性研究成果，將結節良惡性診斷的準確率提升到90%左右，能幫助大部分原本難以判斷良惡性的患者免受手術之苦。

這一過程中，質譜和AI技術扮演了至關重要的角色。據介紹，質譜儀如同一臺超級“顯微鏡”，能精確捕捉到蛋白質的變化。AI充當了“大腦”，通過深度學習和數據分析，將海量蛋白質組信息轉化為檢測報告，判斷出風險高低。

“對甲狀腺結節進行判斷時，我們引入了多個參數，可以檢測多個蛋白聯合基因，并聯合病人的年齡、性別等?！惫炷夏闷鹨粋€礦泉水瓶打比方，“用一個手指拿不起瓶子，我們可以用三四個手指一起。每個手指與瓶體的接觸點，就像AI模型的一個參數?！?/p>

多參數、多指標之下，就需要借助AI模型開展分析、解讀。同時，通過對已知數據的訓練，該模型做出的判斷會越來越精準。

當前，西湖歐米已聯合全國多家三甲醫院開展了“甲譜諾”產品的性能驗證工作，并積極推進產品的注冊進程。

西湖歐米對此類創新技術的應用并不止步于此，該公司還將推動阿爾茨海默?。ɡ夏臧V呆癥）、肺癌等多種疾病的體外診斷試劑和方法的開發。

記者手記

點亮更多“路燈”

你也許聽過這則寓言故事：一天晚上，有個醉漢在公園的路燈下尋找丟失的鑰匙。警察幫忙找了也找不到，于是問他：“你確定鑰匙是在路燈下丟的？”醉漢說：“不，但是這里的光線最亮?！?/p>

這就是著名的街燈效應，用來比喻人們更傾向在便于尋找答案或熟悉的地方開展研究和探索。

采訪中，郭天南教授坦言，生命科學的研究中同樣存在街燈效應。比如，研發治療腫瘤的藥物時，作用對象往往是那些已被研究得相對深入的蛋白質，但事實可能是，靶點是另一種未被發現的蛋白質。

如果沒有工具，永遠只能在這盞“路燈”下尋找答案。郭天南和團隊的理想是建立更多基于蛋白質組微觀世界的AI模型，為公園點亮更多“路燈”，甚至，引入一個光源。

隨著技術的快速發展，理想正一步步向現實邁進。AI，不僅推動著基礎科學研究突破，而且驅動著前沿科研成果的落地應用，為生物醫藥產業發展注入強大引擎。

當前，杭州正加速布局未來產業和前沿技術，加快AI+醫療產業鏈深度應用，鼓勵企業布局AI+醫療等前沿賽道。

比如“AI+藥物遞送”領域，杭州劑泰醫藥科技有限責任公司（以下簡稱“劑泰醫藥”）將AI、機器學習和量化模擬等先進技術與藥物開發相結合，解決了基因藥物卡脖子技術難題。

企業聯合創始人兼CEO賴才達博士用火箭運送衛星進入特定軌道來形容藥物運送的過程：通過一個個納米載體的火箭，精準地把衛星——不同的核酸基因序列，靶向送達疾病的組織、細胞，實現治病效果。

正是AI的賦能，讓這種微觀世界里的探索成為可能。AI，正在改變我們的生活，也改變著我們對生命、對健康的理解。