研究人员推出细胞语法框架
美国印第安纳大学、约翰斯·霍普金斯大学及马里兰大学医学院的研究团队提出了一种名为“细胞行为假设语法”的新框架。该框架利用自然语言描述细胞行为,从而构建数学模型,极大推动了虚拟细胞实验室的建立。这一突破为生物学家尤其是缺乏编程背景的研究人员提供了新工具,使他们能够更容易地模拟和预测细胞在多细胞生态系统中的行为。
该研究的核心在于通过简单的人类自然语言描述,如“低氧让癌细胞加速移动”,将这些描述转化为基于智能体的模型中的数学方程。研究团队通过模拟细胞之间的互动,成功预测了癌细胞转移、免疫反应等复杂生物过程,展现了其在癌症研究、神经科学等领域的应用潜力。研究表明,利用这种细胞语法,科学家能够进行虚拟“思维实验”,从而检验并拓展对多细胞系统的理解。
该方法在实际应用中显示出有效性,模拟了胰腺癌细胞与癌症相关成纤维细胞间的互动,揭示了后者在癌细胞转移中的双重作用。对免疫治疗过程的模拟发现,巨噬细胞可能在癌细胞转移中起“叛变”作用,这有助于后续实验验证和治疗方案制定。研究还模拟了大脑发育过程,展示了在神经科学领域的应用前景。
这一成果不仅提供了新研究工具,也为个性化医疗和虚拟临床试验开辟了新方向。研究团队强调,细胞语法的开源特性让更多研究人员能快速测试药物方案,有望缩短抗癌药物研发周期。
改造生物炼油厂实现交通运输领域脱碳
近日,欧洲投资银行与意大利埃尼集团签署了一项为期15年、金额达5亿欧元的融资协议,旨在将位于意大利托斯卡纳的利沃诺炼油厂改造成生物炼油厂。该项目将成为埃尼在意大利的第三家生物精炼厂,前两家分别位于威尼斯和杰拉。
这一转型的核心在于利用埃尼的EcofiningTM技术生产氢化植物油(HVO)。这种生物燃料将从可再生原料中提取,包括废弃食用油和农业残渣。鉴于全球对氢化生物燃料的需求预计在2024年至2028年间增长65%,该项目的实施将有效满足市场需求,并推动意大利向可持续发展的方向迈进。
此外,该项目未来可能对工厂进行改造,以便生产可持续航空燃料(SAF),这对于航空业的脱碳显得尤为关键。这展示了工业创新如何促进能源转型,加速实现碳中和。
这一项目不仅有助于减少交通运输部门的排放,还将促进意大利实现生物燃料的生产目标,满足未来日益增长的市场需求。
最新版《英国生物科学展望》发布
日前,英国生物技术与生物科学研究理事会(BBSRC)发布最新版《英国生物科学展望》,旨在利用生物科学改善人类、动物和植物健康,创造可持续农业和食品系统,推动韧性生物经济发展。该报告强调,通过工程生物学、先进成像和人工智能等变革性技术的应用,加速生物科学领域的进步。
《英国生物科学展望》的愿景是利用生物科学的力量,为英国创造一个健康、可持续和有韧性的未来。生物科学的发现和创新对英国引领发展、创造普惠共享的增长与进步机遇至关重要。生物解决方案日益融入全球供应链,改变BBSRC生产食物、能源、化学品、药物和材料的方式,为构建更可持续、更具韧性的经济体系奠定基础。生物工程和生物制造利用自然过程加速这一转变,推动创新,创造高附加值就业,并将英国置于全球新兴市场的前沿。工具、技术和数据应用的进步,连同新的发现,共同推动生物解决方案的发展,以应对紧迫的社会问题。
BBSRC致力于3个相辅相成的目标:健康的人类、动物和植物,可持续农业与食品体系,以及韧性生物经济。为实现这些目标,BBSRC将用创新推动实际变革、促进发现和推广变革性技术。BBSRC将通过战略计划确定研究重点,灵活应对挑战,确保英国生物科学繁荣发展。(吴晓燕编译)
《中国科学报》 (2025-08-08 第2版 国际)