摘要:而这项发现,基于谷歌和耶鲁大学刚刚推出的开源生物大模型C2S-Scale,拥有270亿参数,旨在理解单细胞语言。
就在刚刚,谷歌曝出了一个重磅成果!
其开发的生物大模型,提出了关于癌症的新假设,并通过了实验验证。
这是一项真正的科学发现,有望开创新的疗法!
谷歌CEO第一时间在社交媒体上分享了这个好消息。
他表示,这是AI在科学领域的一个激动人心的里程碑!
而这项发现,基于谷歌和耶鲁大学刚刚推出的开源生物大模型C2S-Scale,拥有270亿参数,旨在理解单细胞语言。
bioRxiv: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2025.04.14.648850v2
HuggingFace:https://huggingface.co/vandijklab/C2S-Scale-Gemma-2-27B
GitHub:https://github.com/vandijklab/cell2sentence
消息一出,立刻在全网掀起了巨震。
多伦多大学医学生物物理学助理教授Bo Wang大受震撼:
“谷歌刚刚进入虚拟细胞时代。C2S-Scale模型表明,大语言模型可以推理细胞——甚至揭示新的癌症生物学。”
或许,这正是人工智能最大的影响力所在——加速肿瘤学等基础科学的突破。
就在两天前,英伟达投资了Lila Sciences,这家公司致力于构建世界上第一个科学超级智能平台,以及应用于生命科学、化学和材料的完全自主实验室。
短短半年内,Lila Sciences累计融资达到了5.4亿美元,估值超过13亿美元。
从模型提出假设到机器人实验室验证,AI彻底变革科学发现的时代,真的来临了!
AI提出全新科学假设,有望开辟新疗法
C2S-Scale首次提出一个关于癌症细胞行为的新假设,并通过活细胞实验成功验证。
这一发现揭示了增强抗癌免疫反应的潜在新路径,为开发更有效的免疫疗法提供了线索。
许多肿瘤之所以难以治疗,是因为它们是“冷肿瘤”——免疫系统看不见它们。
让冷肿瘤变“热”,是癌症免疫治疗的关键。为此,研究人员让C2S-Scale模拟了4000多种药物的效果。
AI成功识别出一些候选药物能够在特定环境下发挥效果,这些关系此前尚未有人发现。
C2S-Scale特别指出,一种名为silmitasertib的CK2抑制剂,能在低剂量干扰素存在时显著提升抗原呈递,但在无免疫背景时无效。
更令人惊喜的是,实验室用人类细胞验证了这一预测:药物和低剂量干扰素联合使用,确实让细胞的免疫识别能力提升了约50%。
这是AI首次独立提出并被实验证实的全新抗癌策略。它证明,AI模型不仅能总结已有知识,还能发现新的生物学机制。
目前,研究团队正在进一步测试C2S-Scale提出的其他建议。
如果未来能在动物和临床试验中继续验证,这类技术有望大大加快新药研发速度,为患者带来新的治疗希望。
谷歌联手耶鲁,发布开源生物大模型
谷歌和耶鲁大学合作开发的C2S-Scale 是一款单细胞转录组学基础模型,能够将复杂的基因表达数据转化为类似自然语言的“细胞句子”(cell sentences),
由此实现单细胞数据与自然语言的统一表示,从而利用大语言模型的强大能力进行分析。
C2S-Scale的一个关键创新是可逆转换机制:保留了从“细胞句子”还原为基因表达向量的线性映射参数,实现了数据表示的双向转换,在利用大语言模型优势的同时,保持与传统单细胞分析方法的兼容性。
模型还设计了统一的多任务提示框架,通过自然语言指令引导模型完成多种任务。
例如,“预测该细胞的类型”用于细胞注释,“在肝组织中生成肝细胞”用于条件生成,真正实现“一模型多任务”。
C2S-Scale的另一大创新是融合了单细胞数据与文献、疾病标签、通路信息等文本注释,使模型能结合上下文知识进行生物学推理,显著提升解释能力和语义理解深度。
在性能方面,C2S-Scale在细胞类型注释、组织推断、细胞嵌入等任务中表现优异,优于scGPT和Geneformer等专用模型。
此外,模型支持生成与解释性任务,如用自然语言总结数据集、回答科学问题,在这些任务中优于GPT-4o等通用大模型。
此外,C2S-Scale 还验证了Scaling law(缩放定律)在生物学中的有效性:随着模型参数从4.1亿增至270亿,各项任务性能持续提升,表明更大规模的模型能更好捕捉复杂的生物规律。
诺奖得主押注,AI科研时代降临!
C2S-Scale的多位开发人员,来自Google DeepMind。
作为全球顶尖的人工智能研究机构,DeepMind推出多个具有重要意义的科学模型,包括AlphaFold(蛋白质结构)、AlphaGenome(DNA调控)等等。
DeepMind的CEO,Demis Hassabis,就因为在AI蛋白质结构预测上的贡献获得了2024年诺贝尔化学奖。
基于AlphaFold,他创立了AI制药公司Isomorphic Labs,公司第一款由AI设计的药物将于今年年底进入临床试验。
Demis Hassabis曾表示,借助AI的力量,人类将在十年内消灭所有疾病。
不仅是DeepMind,另一家AI领域的领军公司——OpenAI,同样积极运用AI加速科学发现。
奥特曼最近表示,GPT-5已经能自己做科研。
在内部实验中,GPT-5已能独立提出数学假设、改进生物模型,甚至在物理模拟中发现新规律。
他相信,未来两年,AI将在生物学、化学、物理学领域,做出真正意义上的发现。
未来的AI科研将不再局限于提出假设和模拟计算,AI与机器人技术将深度融入实验环节,实现从假设生成、自动化实验、数据分析到模型迭代的全闭环科研范式。
就在10月14日,AI科学工厂Lila Sciences获得英伟达等机构的1.15亿美元融资,公司估值超过13亿美元。
半年来,公司累计融资5.4亿美元,投资者包括木头姐 ARK Venture Fund、Flagship Pioneering 等知名机构。
公司表示,新资金将用于建设“AI科学工厂”,这些工厂配备了由AI控制的实验仪器,可以持续进行自主实验,公司已租下约22000平方米的实验室来部署。
它还计划向商业客户开放其平台,通过企业软件提供对其AI模型和自动化实验室的访问,目前已引起了能源、半导体和制药公司的兴趣。
在中国,也同样诞生了晶泰科技、百图生科、剂泰科技、百奥几何、分子之心、深势科技为代表的一批AI for Science公司。
8月份,国务院印发《关于深入实施“人工智能+”行动的意见》,指出:
加快探索人工智能驱动的新型科研范式,加速“从0到1”重大科学发现进程。加快科学大模型建设应用,推动基础科研平台和重大科技基础设施智能化升级,打造开放共享的高质量科学数据集,提升跨模态复杂科学数据处理水平。
强化人工智能跨学科牵引带动作用,推动多学科融合发展。
以远远超出人类能力的规模、速度和准确性产生新的科学知识,这或许是AI对世界最深远的影响。
一个新的科学时代,已经到来。
来源:智药局