4月11日，煙臺(tái)麥基洗德生物工程有限公司正式宣布啟動(dòng)"全球生物數(shù)據(jù)系統(tǒng)建設(shè)項(xiàng)目V1.0"。作為公司自2022年持續(xù)籌備的核心項(xiàng)目，該系統(tǒng)凝聚了團(tuán)隊(duì)近三年的技術(shù)積累與研發(fā)成果。這一里程碑式項(xiàng)目旨在構(gòu)建一個(gè)融合生物多樣性、天然活性成分與人類健康的智能數(shù)據(jù)生態(tài)系統(tǒng)，為解決全球健康挑戰(zhàn)提供全新視角和方法。

跨越數(shù)據(jù)孤島，構(gòu)建生物醫(yī)藥知識(shí)圖譜

該項(xiàng)目將整合來自全球4000多個(gè)開放性和190多個(gè)商業(yè)化數(shù)據(jù)平臺(tái)的海量信息。這些平臺(tái)涵蓋了從基礎(chǔ)生物學(xué)到臨床醫(yī)學(xué)的各個(gè)領(lǐng)域，包括公共數(shù)據(jù)庫如NCBI、UniProt、PubChem等，以及專業(yè)商業(yè)數(shù)據(jù)庫如Thomson Reuters Integrity、Clarivate Cortellis等。麥基洗德不僅僅是簡單對(duì)接這些數(shù)據(jù)源，而是通過自主研發(fā)的數(shù)據(jù)抽取、清洗、標(biāo)準(zhǔn)化和知識(shí)圖譜構(gòu)建技術(shù)，將這些異構(gòu)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為統(tǒng)一的知識(shí)網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)了從碎片化數(shù)據(jù)到系統(tǒng)性知識(shí)的跨越。

這些數(shù)據(jù)平臺(tái)被系統(tǒng)性地組織為七大核心領(lǐng)域：基因組與蛋白質(zhì)組學(xué)平臺(tái)(包括NCBI Gene、Ensembl、GeneCards、UniProt等數(shù)據(jù)源)，提供從DNA到蛋白質(zhì)功能的完整分子基礎(chǔ);生物多樣性與分類學(xué)平臺(tái)(包括SILVA、TreeFam、The Monarch Initiative等數(shù)據(jù)源)，記錄地球上已知和未知生物物種的分類與進(jìn)化關(guān)系;天然產(chǎn)物與化學(xué)組分平臺(tái)(包括PubChem、Human Metabolome Database、BitterDB等數(shù)據(jù)源)，收錄天然活性成分的化學(xué)結(jié)構(gòu)與性質(zhì);疾病與表型關(guān)聯(lián)平臺(tái)(包括MalaCards、The Human Phenotype Ontology、DISEASES、Orphanet等數(shù)據(jù)源)，提供疾病機(jī)制與臨床表現(xiàn)的關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù);生物通路與互作網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)(包括Reactome、STRING、WikiPathways、PathCards等數(shù)據(jù)源)，揭示分子間的功能網(wǎng)絡(luò)與調(diào)控機(jī)制;臨床與轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)平臺(tái)(包括ClinicalTrials.gov、PharmGKB、The Drug Gene Interaction Database等數(shù)據(jù)源)，連接基礎(chǔ)研究與臨床應(yīng)用;傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)知識(shí)平臺(tái)(包括全球范圍內(nèi)的傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)文獻(xiàn)庫與經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)集)，保存人類幾千年的醫(yī)學(xué)智慧。

麥基洗德公司研發(fā)BG負(fù)責(zé)人表示："公司正在建立的不僅是一個(gè)數(shù)據(jù)庫，而是一個(gè)能夠發(fā)現(xiàn)隱藏在海量數(shù)據(jù)中的生物醫(yī)學(xué)規(guī)律的智能生態(tài)系統(tǒng)。這一系統(tǒng)將幫助研究人員重新認(rèn)識(shí)自然界中的生物活性物質(zhì)，為人類健康開辟新的可能性。"

自主創(chuàng)新：數(shù)據(jù)智能的技術(shù)突破

麥基洗德團(tuán)隊(duì)自2022年初便開始研發(fā)生物醫(yī)學(xué)專用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，這一時(shí)間點(diǎn)與全球主流大語言模型的早期發(fā)展階段相當(dāng)。隨著大語言模型技術(shù)的迅速演進(jìn)，團(tuán)隊(duì)充分整合這些前沿進(jìn)展，在生物醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)處理領(lǐng)域取得了三項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)突破：

1.生物醫(yī)學(xué)專用語言理解系統(tǒng)

麥基洗德團(tuán)隊(duì)基于Python開發(fā)了一套復(fù)雜的生物醫(yī)學(xué)專用NLP系統(tǒng)，這套系統(tǒng)不僅僅依賴于通用AI模型，而是通過設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)數(shù)百種精細(xì)化的專業(yè)規(guī)則算法來解決傳統(tǒng)AI在處理高度專業(yè)化生物醫(yī)學(xué)文獻(xiàn)時(shí)的局限性。研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)，科研論文中的大量關(guān)鍵信息往往以高度結(jié)構(gòu)化但非標(biāo)準(zhǔn)化的方式呈現(xiàn)，這使得通用AI模型難以準(zhǔn)確提取和理解其中的專業(yè)知識(shí)。

針對(duì)這一挑戰(zhàn)，團(tuán)隊(duì)采用了"規(guī)則+模型"的混合架構(gòu)，為不同類型的生物醫(yī)學(xué)內(nèi)容(如分子互作、藥效學(xué)數(shù)據(jù)、實(shí)驗(yàn)方法學(xué)描述等)設(shè)計(jì)了特定的提取規(guī)則。例如，當(dāng)系統(tǒng)遇到"p53通過抑制Bcl-2表達(dá)誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡"這類專業(yè)表述時(shí)，不僅能識(shí)別出p53和Bcl-2是蛋白質(zhì)實(shí)體，更能通過特定規(guī)則解析出它們之間的"抑制"關(guān)系以及這種關(guān)系與"細(xì)胞凋亡"這一生物學(xué)過程的因果聯(lián)系。

系統(tǒng)還針對(duì)不同期刊的格式特點(diǎn)、不同研究領(lǐng)域的表達(dá)習(xí)慣設(shè)置了專門的解析模塊。特別是對(duì)于實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)部分，團(tuán)隊(duì)開發(fā)了一系列專用算法，能夠從復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)描述中精確提取關(guān)鍵參數(shù)，如IC50值、給藥劑量、實(shí)驗(yàn)條件、靶標(biāo)(含蛋白質(zhì)編碼、非編碼RNA、調(diào)控基因)、通路(激酶、轉(zhuǎn)錄因子、細(xì)胞因子、脂質(zhì)、離子)、生化、生理、病理、影像、行為學(xué)和認(rèn)知以及生存質(zhì)量等數(shù)十種變量/字段信息，這些數(shù)據(jù)往往被嵌入在復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)描述文本中，難以通過通用模型準(zhǔn)確識(shí)別。

對(duì)于傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)文獻(xiàn)，尤其是那些使用非英語語言記錄的古老醫(yī)學(xué)內(nèi)容，系統(tǒng)采用了特殊的多語言處理模塊和術(shù)語映射技術(shù)，能夠?qū)⒐爬系尼t(yī)學(xué)描述與現(xiàn)代科學(xué)術(shù)語建立聯(lián)系。例如，系統(tǒng)不僅能夠理解中醫(yī)典籍中的"清熱解毒"概念可能對(duì)應(yīng)現(xiàn)代藥理學(xué)中的"抗炎"或"抗菌"作用，更能將其映射到ICD-11(國際疾病分類第11版)中的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)疾病編碼和分類。這種多層次的術(shù)語映射體系實(shí)現(xiàn)了術(shù)語的標(biāo)準(zhǔn)化統(tǒng)一，使得跨語言、跨文化、跨時(shí)代的醫(yī)學(xué)概念能夠在同一檢索系統(tǒng)中高效查詢和關(guān)聯(lián)，顯著提升了知識(shí)檢索的效率和準(zhǔn)確性，讓研究人員能夠在不同醫(yī)學(xué)體系間快速建立概念對(duì)應(yīng)關(guān)系。

這種基于深度理解學(xué)科特性而設(shè)計(jì)的規(guī)則化提取系統(tǒng)，使麥基洗德能夠從海量文獻(xiàn)中挖掘出通用AI難以獲取的專業(yè)知識(shí)，為后續(xù)的知識(shí)圖譜構(gòu)建和智能推理奠定了堅(jiān)實(shí)的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。

2.生物醫(yī)學(xué)圖形智能識(shí)別技術(shù)

麥基洗德團(tuán)隊(duì)開發(fā)的圖形識(shí)別系統(tǒng)突破了傳統(tǒng)文本挖掘的局限，實(shí)現(xiàn)了對(duì)科研文獻(xiàn)中視覺內(nèi)容的深度解析。該系統(tǒng)的誕生源于一個(gè)實(shí)際挑戰(zhàn)：團(tuán)隊(duì)在前期數(shù)據(jù)收集過程中發(fā)現(xiàn)，大量關(guān)鍵實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)僅以圖表形式存在于論文中，甚至在正文中完全沒有提及具體數(shù)值。幾個(gè)月前，研究人員還不得不使用物理尺子在電腦顯示屏或打印出的論文上測量圖表坐標(biāo)點(diǎn)，再通過手動(dòng)計(jì)算轉(zhuǎn)換為實(shí)際數(shù)值——這一過程不僅耗時(shí)，還容易引入誤差。

針對(duì)這一痛點(diǎn)，團(tuán)隊(duì)開發(fā)了基于計(jì)算機(jī)視覺和專業(yè)規(guī)則的圖像解析引擎。該系統(tǒng)采用多級(jí)處理流程：首先通過自適應(yīng)閾值分割和形態(tài)學(xué)操作提取圖像中的關(guān)鍵元素;然后應(yīng)用特定領(lǐng)域的幾何變換算法重建坐標(biāo)系統(tǒng);最后通過像素到實(shí)際值的映射函數(shù)計(jì)算出精確數(shù)據(jù)。例如，在處理劑量-效應(yīng)曲線時(shí)，系統(tǒng)能夠自動(dòng)識(shí)別半對(duì)數(shù)或雙對(duì)數(shù)坐標(biāo)系，定位曲線拐點(diǎn)，并精確計(jì)算EC50/IC50值，誤差率低至5%以內(nèi)。

對(duì)于分子結(jié)構(gòu)圖，系統(tǒng)整合了基于圖論的骨架提取算法和化學(xué)指紋識(shí)別技術(shù)，能夠?qū)⒏鞣N風(fēng)格的手繪或印刷分子結(jié)構(gòu)圖轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)SMILES或InChI表示。特別是對(duì)于復(fù)雜的多環(huán)結(jié)構(gòu)和立體化學(xué)表示，系統(tǒng)采用了專門的拓?fù)浞治鲆?guī)則，準(zhǔn)確率達(dá)到92%，遠(yuǎn)超通用圖像識(shí)別模型。

系統(tǒng)還能處理復(fù)雜的蛋白質(zhì)相互作用網(wǎng)絡(luò)圖、組織病理切片和電泳凝膠圖像，從中提取出定量和定性信息。例如，在處理Western Blot圖像時(shí)，系統(tǒng)不僅能識(shí)別條帶位置，還能通過灰度分析估算相對(duì)表達(dá)量，為蛋白質(zhì)組學(xué)研究提供數(shù)據(jù)支持。

這套圖形智能識(shí)別技術(shù)在上周的初步測試階段已經(jīng)成功處理了數(shù)百張研發(fā)人員精挑細(xì)選來自不同期刊中未提及準(zhǔn)確數(shù)據(jù)的科研圖像，為麥基洗德的知識(shí)庫提供了文本挖掘無法獲取的獨(dú)特?cái)?shù)據(jù)維度。在某些專業(yè)圖表解析任務(wù)上，系統(tǒng)的表現(xiàn)已經(jīng)接近或超過了人類專業(yè)人員水平，特別是在處理大批量標(biāo)準(zhǔn)化圖表時(shí)，其效率和一致性優(yōu)勢尤為明顯。

3.多源異構(gòu)數(shù)據(jù)融合與知識(shí)推理

麥基洗德系統(tǒng)采用知識(shí)圖譜與深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合的混合架構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中前所未有的跨域數(shù)據(jù)整合與推理能力。該系統(tǒng)的核心價(jià)值在于發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)研究方法難以識(shí)別的隱藏生物學(xué)關(guān)聯(lián)，為疾病治療提供全新視角。

系統(tǒng)通過先進(jìn)的語義本體映射和實(shí)體對(duì)齊技術(shù)，將來自不同數(shù)據(jù)庫、不同格式的生物醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)統(tǒng)一到一個(gè)綜合知識(shí)圖譜中。這種多源異構(gòu)數(shù)據(jù)融合能力使系統(tǒng)能夠建立起從分子水平到臨床表型的多層次關(guān)聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，為復(fù)雜疾病機(jī)制的解析提供了前所未有的視角。

系統(tǒng)的一個(gè)關(guān)鍵創(chuàng)新點(diǎn)在于能夠?qū)⒛撤N天然化合物對(duì)特定靶點(diǎn)集合的作用數(shù)據(jù)與這些靶點(diǎn)在某種疾病中的作用機(jī)制關(guān)聯(lián)起來，即使該化合物與該疾病之間在過去的研究中從未建立直接聯(lián)系。這種"隱性知識(shí)發(fā)現(xiàn)"能力極大地拓展了藥物重定位和新適應(yīng)癥探索的可能性。

例如，在一個(gè)具體案例中，系統(tǒng)分析了鋅元素與阿爾茨海默癥的潛在關(guān)聯(lián)。盡管鋅與阿爾茨海默癥之間在傳統(tǒng)文獻(xiàn)中可能缺乏系統(tǒng)性的直接研究證據(jù)，但系統(tǒng)通過分析發(fā)現(xiàn)鋅能夠影響多達(dá)212個(gè)與阿爾茨海默癥相關(guān)的基因，占已知阿爾茨海默癥致病基因總數(shù)(636個(gè))的30%以上。

這些受鋅影響的基因包括關(guān)鍵的阿爾茨海默癥相關(guān)基因，如APP(淀粉樣前體蛋白)、APOE(載脂蛋白E)、PSEN1(早老素1)、MAPT(微管相關(guān)蛋白tau)等，以及參與氧化應(yīng)激(SOD1、SOD2)、神經(jīng)炎癥(IL1B、IL6、TNF)、神經(jīng)保護(hù)(BDNF、BCL2)等多個(gè)阿爾茨海默癥病理過程的關(guān)鍵分子。系統(tǒng)不僅識(shí)別出這些基因的重疊，還能通過圖譜結(jié)構(gòu)分析鋅可能通過哪些分子通路和機(jī)制影響疾病進(jìn)程。

這種"跨領(lǐng)域知識(shí)橋接"能力源于系統(tǒng)的圖譜嵌入算法和多跳推理機(jī)制。通過計(jì)算實(shí)體間的語義距離和路徑相關(guān)性，系統(tǒng)能夠從看似不相關(guān)的研究領(lǐng)域中提取有價(jià)值的信息，并將其整合為新的科學(xué)假設(shè)。在鋅與阿爾茨海默癥的案例中，系統(tǒng)能夠分析鋅對(duì)每個(gè)相關(guān)基因的調(diào)控方式(上調(diào)或下調(diào))，以及這些調(diào)控變化如何協(xié)同影響疾病的分子網(wǎng)絡(luò)，從而預(yù)測鋅補(bǔ)充或調(diào)節(jié)可能對(duì)疾病產(chǎn)生的整體效應(yīng)。

系統(tǒng)的推理能力還體現(xiàn)在其對(duì)作用機(jī)制的深入解析上。例如，它可以推斷鋅通過調(diào)節(jié)金屬蛋白酶(如IDE)活性影響β-淀粉樣蛋白降解，通過影響神經(jīng)炎癥因子(如IL1B、TNF)表達(dá)調(diào)節(jié)神經(jīng)炎癥反應(yīng)，以及通過調(diào)控抗氧化酶(如SOD1、SOD2)活性影響氧化應(yīng)激水平等多重機(jī)制，從而潛在地影響阿爾茨海默癥的發(fā)生發(fā)展。

這種基于系統(tǒng)生物學(xué)的整合分析方法，使研究人員能夠從已有的碎片化知識(shí)中發(fā)現(xiàn)新的研究方向，為復(fù)雜疾病的治療策略開發(fā)提供了全新思路，大大加速了從基礎(chǔ)研究到臨床應(yīng)用的轉(zhuǎn)化過程。

雙核心戰(zhàn)略：連接自然智慧與人類健康

麥基洗德的系統(tǒng)特別聚焦于兩大核心價(jià)值方向

1.未知生物資源的藥用價(jià)值發(fā)現(xiàn)

地球上存在著數(shù)百萬種生物物種，其中絕大多數(shù)的藥用價(jià)值尚未被探索。從亞馬遜雨林的茂密植被到撒哈拉沙漠的稀疏生命，從喜馬拉雅高原的耐寒植物到馬里亞納海溝的極端微生物，這些生物在漫長的進(jìn)化歷程中形成了獨(dú)特的代謝產(chǎn)物，它們可能蘊(yùn)含著解決人類健康難題的關(guān)鍵。

該研發(fā)團(tuán)隊(duì)開發(fā)的分析平臺(tái)將對(duì)這些未被充分研究的植物、微生物、海洋生物等進(jìn)行系統(tǒng)性分析。通過整合分類學(xué)、進(jìn)化生物學(xué)和藥理學(xué)數(shù)據(jù)，該平臺(tái)能夠預(yù)測哪些物種可能含有特定類型的活性成分。這種"虛擬生物勘探"方法大大提高了發(fā)現(xiàn)新活性成分的效率。

在研究過程中，研發(fā)團(tuán)隊(duì)利用了多個(gè)權(quán)威的生物物種數(shù)據(jù)庫，包括《中國植物志》(Flora of China)、全球生物多樣性信息網(wǎng)絡(luò)(GBIF)、世界植物在線(Plants of the World Online)、GenBank、UniProt、美國農(nóng)業(yè)部植物數(shù)據(jù)庫(USDA PLANTS Database)以及多個(gè)區(qū)域性和專業(yè)性生物資源數(shù)據(jù)庫等。

值得一提的是，通過綜合分析全球多個(gè)真菌學(xué)數(shù)據(jù)庫，包括國際真菌命名索引(Index Fungorum)、MycoBank、中國真菌志(Fungi of China)、美國農(nóng)業(yè)部真菌數(shù)據(jù)庫(USDA Fungal Database)、日本國家生物資源中心微生物資源(NBRC)以及歐洲分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室真菌數(shù)據(jù)庫等，研究團(tuán)隊(duì)界定了約49萬種蘑菇和真菌亞種。這一數(shù)字充分展示了地球生物多樣性的豐富程度和人類對(duì)自然界了解的有限性。

舉個(gè)例子，該研究團(tuán)隊(duì)最近對(duì)一種野生植物的分析顯示，它可能含有一類結(jié)構(gòu)新穎的生物活性化合物。后續(xù)的實(shí)驗(yàn)室分析證實(shí)了這一預(yù)測，從該植物中分離出的化合物確實(shí)展現(xiàn)出了顯著的生物活性。這種從計(jì)算預(yù)測到實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證的研究模式，將幫助科研人員更高效地發(fā)掘自然界的藥用寶藏。

2.已知天然物質(zhì)的未知功能挖掘

即使是已知的天然活性成分，科學(xué)界對(duì)它們的了解也往往不夠全面。一種化合物可能具有多種生物活性，作用于多個(gè)靶點(diǎn)，而這些靶標(biāo)有時(shí)可能成為新的治療機(jī)會(huì)。研發(fā)團(tuán)隊(duì)開發(fā)的分析平臺(tái)通過整合化學(xué)信息學(xué)、藥理學(xué)和系統(tǒng)生物學(xué)數(shù)據(jù)，能夠預(yù)測已知化合物的新功能。

以人參皂苷類化合物為例，研究表明人參中含有至少58種不同的皂苷成分，包括人參二醇、人參三醇、人參皂苷Rg1、Rg2、Rg3、Rb1、Rb2、Rd、Re等多種結(jié)構(gòu)類似但生物活性各異的化合物。盡管人參作為傳統(tǒng)藥物已有數(shù)千年歷史，但對(duì)這些皂苷成分的藥理作用機(jī)制及其潛在治療價(jià)值的系統(tǒng)性研究仍處于起步階段。

通過靶標(biāo)對(duì)照分析，研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)多種人參皂苷對(duì)阿爾茨海默癥相關(guān)靶點(diǎn)具有顯著作用。例如，三七皂苷R1能夠影響35個(gè)阿爾茨海默癥相關(guān)基因，包括APP、APOE、PSEN1等關(guān)鍵致病基因，以及參與神經(jīng)炎癥(IL1B、IL6、TNF)、氧化應(yīng)激(HMOX1)和細(xì)胞凋亡(BCL2、CASP3)的重要分子。人參皂苷Rg1則作用于30個(gè)阿爾茨海默癥相關(guān)靶點(diǎn)，特別是在調(diào)節(jié)β-淀粉樣蛋白代謝(APP、BACE1、ADAM10)和tau蛋白磷酸化(GSK3B)方面顯示出潛在價(jià)值。

更引人注目的是，不同皂苷成分表現(xiàn)出各自獨(dú)特的靶點(diǎn)譜系。人參皂苷Rd主要影響膽堿能系統(tǒng)相關(guān)基因(CHAT、SLC18A3)和神經(jīng)保護(hù)通路(BCL2、NGF)，而人參皂苷Rg3則顯著調(diào)節(jié)炎癥小體活化(NLRP3、CASP1)和線粒體功能(PPARGC1A、SIRT1)。這種靶點(diǎn)分布的差異性提示不同皂苷可能通過互補(bǔ)機(jī)制協(xié)同作用，為開發(fā)多靶點(diǎn)聯(lián)合干預(yù)策略提供了理論基礎(chǔ)。

研究團(tuán)隊(duì)利用麥基洗德系統(tǒng)的知識(shí)圖譜與深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)混合架構(gòu)，進(jìn)一步分析了這些皂苷成分可能參與的分子通路和作用機(jī)制。通過計(jì)算實(shí)體間的語義距離和路徑相關(guān)性，系統(tǒng)能夠從看似不相關(guān)的研究領(lǐng)域中提取有價(jià)值的信息，并將其整合為新的科學(xué)假設(shè)。例如，盡管人參皂苷Rh4在傳統(tǒng)研究中關(guān)注較少，但系統(tǒng)分析顯示其可能通過調(diào)節(jié)氧化應(yīng)激相關(guān)基因(SOD1、SOD2、NQO1)和胰島素信號(hào)通路(AKT1、IGF1)發(fā)揮神經(jīng)保護(hù)作用。

這種"老藥新用"的策略可以大大縮短藥物開發(fā)周期，加速從基礎(chǔ)發(fā)現(xiàn)到臨床應(yīng)用的轉(zhuǎn)化過程?；谶@一思路，研究團(tuán)隊(duì)正在系統(tǒng)評(píng)估多種天然活性成分在復(fù)雜疾病中的應(yīng)用潛力，為疾病的多靶點(diǎn)干預(yù)提供新思路。這種從傳統(tǒng)藥物中挖掘新功能的方法，不僅繼承了千年臨床經(jīng)驗(yàn)的安全性基礎(chǔ)，也融入了現(xiàn)代分子網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)的精準(zhǔn)性，代表了未來藥物研發(fā)的重要方向。

多維度藥物評(píng)價(jià)與篩選

在發(fā)現(xiàn)潛在活性分子后，研究團(tuán)隊(duì)采用嚴(yán)格的多維度評(píng)價(jià)體系對(duì)候選化合物進(jìn)行全面篩選。這一過程不僅關(guān)注化合物的生物活性，更綜合考量其理化性質(zhì)、藥代動(dòng)力學(xué)特征和安全性指標(biāo)，確保最終篩選出的化合物具有成藥性。

基礎(chǔ)化學(xué)特性評(píng)估是篩選過程的第一步。系統(tǒng)會(huì)對(duì)化合物的分子量、脂水分配系數(shù)(LogP)、氫鍵供受體數(shù)量、可旋轉(zhuǎn)鍵數(shù)等20多項(xiàng)關(guān)鍵參數(shù)進(jìn)行分析。這些參數(shù)不僅影響化合物的溶解度和膜通透性，也與其生物利用度密切相關(guān)。例如，遵循"里賓斯基五規(guī)則"(分子量<500、LogP<5、氫鍵受體<10、氫鍵供體<5、可旋轉(zhuǎn)鍵<10)的化合物通常具有更好的口服吸收性。

研究團(tuán)隊(duì)開發(fā)的評(píng)價(jià)系統(tǒng)還整合了多家制藥巨頭的內(nèi)部篩選標(biāo)準(zhǔn)，如輝瑞規(guī)則、葛蘭素史克規(guī)則和百時(shí)美施貴寶規(guī)則等，這些規(guī)則基于大量歷史數(shù)據(jù)總結(jié)出的經(jīng)驗(yàn)法則，能有效預(yù)測化合物在藥物開發(fā)后期可能面臨的挑戰(zhàn)。此外，系統(tǒng)還會(huì)自動(dòng)識(shí)別潛在的結(jié)構(gòu)警示信號(hào)，如金屬螯合基團(tuán)、PAINS(pan-assay interference compounds)結(jié)構(gòu)等，這些結(jié)構(gòu)可能導(dǎo)致假陽性結(jié)果或增加毒性風(fēng)險(xiǎn)。

藥代動(dòng)力學(xué)特性分析是評(píng)估候選化合物體內(nèi)行為的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。系統(tǒng)采用多種體外模型和計(jì)算方法預(yù)測化合物的吸收、分布、代謝、排泄特性。這一環(huán)節(jié)往往會(huì)揭示出許多看似有前景的化合物實(shí)際上存在致命缺陷。一個(gè)典型案例是麥基洗德研發(fā)團(tuán)隊(duì)對(duì)某些皂苷類化合物的評(píng)估過程：盡管初步篩選顯示人參皂苷Rg1對(duì)阿爾茨海默癥的多個(gè)關(guān)鍵靶點(diǎn)具有顯著親和力，覆蓋了從β-淀粉樣蛋白代謝到tau蛋白磷酸化的多個(gè)病理通路，但深入的藥代動(dòng)力學(xué)分析卻發(fā)現(xiàn)其血腦屏障穿透率僅為2.2%。這意味著作為口服藥物，Rg1幾乎無法到達(dá)大腦發(fā)揮作用，除非開發(fā)為腦內(nèi)注射劑型，而這種給藥方式的開發(fā)難度和患者依從性問題可想而知。這一發(fā)現(xiàn)迫使研究團(tuán)隊(duì)重新評(píng)估該化合物的開發(fā)策略，最終將其從口服制劑開發(fā)管線中剔除。

特別值得一提的是，系統(tǒng)能夠綜合分析化合物與主要藥物代謝酶(如CYP1A2、CYP2C9、CYP2C19、CYP2D6和CYP3A4)的相互作用模式，預(yù)測其作為底物、抑制劑或誘導(dǎo)劑的可能性，這對(duì)于評(píng)估潛在的藥物相互作用風(fēng)險(xiǎn)至關(guān)重要。同時(shí)，系統(tǒng)還會(huì)評(píng)估化合物與P-糖蛋白等藥物轉(zhuǎn)運(yùn)體的相互作用，這些因素直接影響藥物的生物利用度和組織分布。

毒理學(xué)安全性評(píng)價(jià)是篩選過程中不可或缺的環(huán)節(jié)。系統(tǒng)整合了多種體外和體內(nèi)毒理學(xué)模型，預(yù)測化合物的急性和慢性毒性風(fēng)險(xiǎn)。特別關(guān)注的是心臟毒性(hERG通道阻斷)、肝毒性(藥物性肝損傷DILI)、遺傳毒性(Ames試驗(yàn))和致癌性等關(guān)鍵安全指標(biāo)。

研究團(tuán)隊(duì)開發(fā)的預(yù)測模型基于大規(guī)模毒理學(xué)數(shù)據(jù)庫訓(xùn)練，包括FDA批準(zhǔn)藥物的毒理學(xué)數(shù)據(jù)、ToxCast/Tox21計(jì)劃的高通量篩選結(jié)果以及各種動(dòng)物實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。這些模型不僅能預(yù)測化合物的整體毒性風(fēng)險(xiǎn)，還能識(shí)別可能的毒性機(jī)制，為結(jié)構(gòu)優(yōu)化提供指導(dǎo)。

這種多維度評(píng)價(jià)不是簡單的"一票否決"篩選，而是采用平衡評(píng)分系統(tǒng)，綜合考量化合物的優(yōu)缺點(diǎn)。在一次又一次的嚴(yán)格篩查中，許多看似有前景的化合物被剔除，但同時(shí)也發(fā)現(xiàn)了一些真正具有潛力的活性成分。通過整合這些通過全方位評(píng)估的化合物，研究團(tuán)隊(duì)能夠設(shè)計(jì)出協(xié)同作用的復(fù)合配方。這些配方雖然以非藥物的形式存在，卻能針對(duì)許多復(fù)雜疾病實(shí)現(xiàn)多靶點(diǎn)干預(yù)，有時(shí)甚至能達(dá)到常規(guī)單靶點(diǎn)藥物難以實(shí)現(xiàn)的治療效果。

特別是對(duì)于一些罕見病，由于患者群體小、病因復(fù)雜，傳統(tǒng)藥物開發(fā)往往面臨巨大挑戰(zhàn)(可參閱《全球視野下的中國創(chuàng)新藥產(chǎn)業(yè)：十年回顧與展望 (0331)》)，這種基于嚴(yán)格篩選的多組分配方方法，為這些被忽視的疾病提供了新的干預(yù)可能，在某些案例中甚至取得了接近奇跡的臨床效果。這種方法不僅繼承了傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)的整體觀念，也融入了現(xiàn)代科學(xué)的嚴(yán)謹(jǐn)評(píng)價(jià)體系，代表了未來個(gè)性化精準(zhǔn)干預(yù)的重要方向。

通過這種嚴(yán)格而全面的篩選流程，研究團(tuán)隊(duì)能夠從海量的天然活性成分中識(shí)別出真正具有開發(fā)潛力的化合物，并將它們組合成安全有效的配方，為難治性疾病的管理提供了新的可能性。

三大疾病領(lǐng)域的突破性探索

該系統(tǒng)V1.0首發(fā)階段將重點(diǎn)關(guān)注三大疾病領(lǐng)域：

1.神經(jīng)退行性疾病

神經(jīng)退行性疾病如阿爾茨海默癥、帕金森病等，是當(dāng)今醫(yī)學(xué)面臨的重大挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)的單靶點(diǎn)藥物開發(fā)策略在這些疾病上收效甚微，這促使研究團(tuán)隊(duì)采用了一種前所未有的多層次、多組學(xué)整合研究方法。

(1)多階段系統(tǒng)分析流程

研究團(tuán)隊(duì)采用了五階段遞進(jìn)式分析框架：疾病分析、基因組學(xué)分析、基因組影響評(píng)估、靶標(biāo)分子篩選和單分子深度評(píng)價(jià)。這種方法論創(chuàng)新使科研人員能夠從宏觀到微觀，從系統(tǒng)到分子，全方位解析阿爾茨海默癥的分子病理網(wǎng)絡(luò)。在疾病分析階段，團(tuán)隊(duì)整合了587條人類相關(guān)生物學(xué)通路、312條動(dòng)物模型通路以及42種組織關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)，整合了迄今為止最全面的阿爾茨海默癥病理生理圖譜。通過這一分析，研究人員確認(rèn)了β-淀粉樣蛋白代謝、tau蛋白磷酸化、神經(jīng)炎癥、氧化應(yīng)激和線粒體功能障礙是疾病發(fā)生發(fā)展的核心環(huán)節(jié)。

(2)突破性基因組學(xué)發(fā)現(xiàn)

基因組學(xué)分析階段的成果尤為顯著。該系統(tǒng)鑒定出636個(gè)與阿爾茨海默癥相關(guān)的基因，這一數(shù)字遠(yuǎn)超過目前公開資料的報(bào)道數(shù)量。更重要的是，研究團(tuán)隊(duì)將這些基因分層為311個(gè)直接致病基因、231個(gè)間接致病基因和96個(gè)表達(dá)差異基因(差異倍數(shù)≥3)。這種分層分析方法使科研人員能夠更精準(zhǔn)地理解疾病的分子驅(qū)動(dòng)因素和級(jí)聯(lián)效應(yīng)。研究發(fā)現(xiàn)APOE、APP、PSEN1、PSEN2等傳統(tǒng)關(guān)注的基因僅是冰山一角。通過網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋵W(xué)分析，團(tuán)隊(duì)識(shí)別出多個(gè)此前未受關(guān)注的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)基因，如MAPK8IP1(JIP1)、CTNND2和RTN4R等，這些基因在調(diào)控神經(jīng)元存活、突觸可塑性和軸突再生方面發(fā)揮著關(guān)鍵作用。

(3)疾病關(guān)聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的突破性發(fā)現(xiàn)

在基因組影響評(píng)估階段，研究分析揭示了阿爾茨海默癥與861種疾病的潛在關(guān)聯(lián)，其中包括多種神經(jīng)系統(tǒng)疾病、代謝性疾病和免疫系統(tǒng)疾病。團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)阿爾茨海默癥與2型糖尿病、心血管疾病和自身免疫性疾病存在顯著的基因重疊，這為理解"代謝-神經(jīng)-免疫"軸在疾病發(fā)生中的作用提供了新視角。同時(shí)，該研究還首次系統(tǒng)性地分析了阿爾茨海默癥相關(guān)基因與557種表型特征的關(guān)聯(lián)，建立了從基因到分子、細(xì)胞、組織和臨床表現(xiàn)的多層次關(guān)聯(lián)圖譜。

(4)創(chuàng)新的多靶點(diǎn)干預(yù)策略

基于上述分析，靶標(biāo)分子篩選階段采用了創(chuàng)新的網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)方法，從14個(gè)類別的天然活性成分中篩選出286種候選分子。這些分子包括52種黃酮類化合物、41種營養(yǎng)素、39種萜烯類化合物、28種苯酚類化合物、26種氨基酸和24種生物堿等，候選化合物組合覆蓋了阿爾茨海默癥致病基因的95.13%，同時(shí)，該篩選系統(tǒng)能夠評(píng)估每種化合物對(duì)直接致病基因、間接致病基因和表達(dá)差異基因的覆蓋率，并計(jì)算其網(wǎng)絡(luò)干預(yù)效率指數(shù)。通過這一創(chuàng)新性指標(biāo)，研究人員發(fā)現(xiàn)某些多酚類化合物(如表沒食子兒茶素沒食子酸酯和槲皮素)以及特定的萜烯類化合物(如人參皂苷Rb1和銀杏內(nèi)酯B)具有最佳的網(wǎng)絡(luò)干預(yù)效率。

(5)單分子深度評(píng)價(jià)的創(chuàng)新方法

在單分子深度評(píng)價(jià)階段，研究團(tuán)隊(duì)采用了全面的理化性質(zhì)、藥代動(dòng)力學(xué)和毒理學(xué)評(píng)價(jià)體系，對(duì)每個(gè)候選分子進(jìn)行了超過120項(xiàng)參數(shù)的評(píng)估。這些參數(shù)包括Lipinski五規(guī)則、血腦屏障滲透性、CYP450酶相互作用、hERG通道抑制風(fēng)險(xiǎn)等關(guān)鍵指標(biāo)，通過這一嚴(yán)格的篩選流程，研究團(tuán)隊(duì)確定了多組具有協(xié)同作用的活性成分組合，它們能夠通過多重機(jī)制共同干預(yù)阿爾茨海默癥的病理過程。體外實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示，表現(xiàn)最佳的組合能夠顯著抑制β-淀粉樣蛋白聚集(抑制率>65%)、減少tau蛋白異常磷酸化(減少率>42%)、降低氧化應(yīng)激水平(抗氧化能力提升>53%)、調(diào)節(jié)神經(jīng)炎癥反應(yīng)(炎癥因子水平降低>38%)以及改善線粒體功能(線粒體膜電位提高>29%)。

下表為微生物/益生菌配方組的體外模型驗(yàn)證數(shù)據(jù)(非上述最佳數(shù)據(jù))

(6)全球領(lǐng)先的研究優(yōu)勢

該研究在多個(gè)方面處于全球領(lǐng)先地位。首先，團(tuán)隊(duì)整合的阿爾茨海默癥多組學(xué)數(shù)據(jù)庫是目前規(guī)模最大、整合度最高的專業(yè)數(shù)據(jù)庫之一，包含超過2.3萬篇研究資料和1.5萬例臨床研究數(shù)據(jù)。其次，團(tuán)隊(duì)開發(fā)的網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)分析平臺(tái)采用了創(chuàng)新的圖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法，能夠更準(zhǔn)確地預(yù)測化合物-靶點(diǎn)-通路-疾病的多層次關(guān)聯(lián)。第三，該多組分配方設(shè)計(jì)策略突破了傳統(tǒng)單靶點(diǎn)藥物開發(fā)的局限性，為復(fù)雜疾病的干預(yù)提供了新范式。該研究還特別關(guān)注了環(huán)境因素與阿爾茨海默癥的關(guān)聯(lián)。通過分析27種環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)因素，研究人員發(fā)現(xiàn)空氣污染(PM2.5)、重金屬暴露和某些農(nóng)藥殘留可能通過表觀遺傳修飾、氧化應(yīng)激和神經(jīng)炎癥等機(jī)制促進(jìn)疾病進(jìn)展。這一發(fā)現(xiàn)為疾病預(yù)防提供了新的干預(yù)靶點(diǎn)。

(7)未來研究方向

1.利用轉(zhuǎn)基因小鼠模型和類器官培養(yǎng)系統(tǒng)驗(yàn)證多組分配方的有效性

2.開發(fā)基于血液和腦脊液生物標(biāo)志物的早期診斷方法

3.探索環(huán)境干預(yù)與營養(yǎng)干預(yù)相結(jié)合的預(yù)防策略

4.研究線粒體功能障礙與神經(jīng)元退化的關(guān)聯(lián)機(jī)制

5.開發(fā)靶向神經(jīng)炎癥的精準(zhǔn)調(diào)節(jié)方案

2.兒童發(fā)育障礙

兒童發(fā)育障礙如自閉癥譜系障礙、注意力缺陷多動(dòng)障礙、抽動(dòng)障礙等，嚴(yán)重影響兒童的認(rèn)知、社交和行為發(fā)展，給家庭和社會(huì)帶來巨大負(fù)擔(dān)。這些疾病的病因復(fù)雜，涉及遺傳因素、環(huán)境因素和營養(yǎng)因素的多層次互作。研究團(tuán)隊(duì)采用系統(tǒng)生物學(xué)方法，深入探索這些障礙的分子機(jī)制和潛在干預(yù)策略。

(1)多維數(shù)據(jù)整合分析

研究團(tuán)隊(duì)構(gòu)建了一個(gè)涵蓋神經(jīng)發(fā)育全周期的多維數(shù)據(jù)分析平臺(tái)，整合了發(fā)育神經(jīng)生物學(xué)、表觀遺傳學(xué)、營養(yǎng)組學(xué)和環(huán)境毒理學(xué)等多學(xué)科數(shù)據(jù)。通過對(duì)468條神經(jīng)發(fā)育相關(guān)通路、273條環(huán)境響應(yīng)通路和185條營養(yǎng)代謝通路的系統(tǒng)分析，繪制了兒童發(fā)育障礙的分子網(wǎng)絡(luò)圖譜。這一分析揭示了神經(jīng)發(fā)育過程中的關(guān)鍵時(shí)間窗口和敏感節(jié)點(diǎn)，特別是胚胎期神經(jīng)管形成、胎兒期神經(jīng)元遷移、出生后突觸修剪和髓鞘形成等關(guān)鍵階段。研究表明，這些時(shí)期的分子調(diào)控網(wǎng)絡(luò)異常與發(fā)育障礙的發(fā)生密切相關(guān)。

(2)基因-環(huán)境-營養(yǎng)互作網(wǎng)絡(luò)

通過整合分析，研究團(tuán)隊(duì)鑒定出523個(gè)與兒童發(fā)育障礙相關(guān)的基因，并將其分類為核心致病基因、易感基因和修飾基因三個(gè)層次。這些基因主要富集在神經(jīng)元分化、突觸形成、軸突導(dǎo)向、神經(jīng)遞質(zhì)代謝和膠質(zhì)細(xì)胞功能等生物學(xué)過程。研究發(fā)現(xiàn)約78%的相關(guān)基因存在環(huán)境因素響應(yīng)元件或營養(yǎng)敏感調(diào)控區(qū)域，表明基因-環(huán)境-營養(yǎng)的三維互作在疾病發(fā)生中發(fā)揮關(guān)鍵作用。團(tuán)隊(duì)構(gòu)建的互作網(wǎng)絡(luò)模型顯示，某些環(huán)境毒素(如重金屬、內(nèi)分泌干擾物)和營養(yǎng)因素(如葉酸、維生素D、ω-3脂肪酸)可通過表觀遺傳修飾機(jī)制影響關(guān)鍵基因的表達(dá)，進(jìn)而干擾神經(jīng)發(fā)育進(jìn)程。

(3)表觀遺傳調(diào)控機(jī)制

研究團(tuán)隊(duì)對(duì)發(fā)育障礙患兒的外周血和動(dòng)物模型的腦組織進(jìn)行了表觀遺傳組學(xué)分析，發(fā)現(xiàn)DNA甲基化、組蛋白修飾和非編碼RNA調(diào)控在疾病發(fā)生中扮演重要角色。特別是，某些環(huán)境因素可通過改變特定基因的甲基化狀態(tài)，影響神經(jīng)元分化和突觸可塑性。為理解環(huán)境因素如何"編程"神經(jīng)發(fā)育提供了分子機(jī)制，也為早期干預(yù)策略的開發(fā)指明了方向。團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)，某些營養(yǎng)因子(如葉酸、膽堿和DHA)可通過逆轉(zhuǎn)特定的表觀遺傳改變，潛在地緩解發(fā)育異常。

(4)腸-腦軸與微生物組研究

基于近年來微生物組學(xué)研究的突破，團(tuán)隊(duì)特別關(guān)注了腸-腦軸在兒童發(fā)育障礙中的作用。通過整合分析腸道微生物組數(shù)據(jù)和代謝組學(xué)數(shù)據(jù)，研究人員發(fā)現(xiàn)發(fā)育障礙兒童的腸道菌群多樣性降低，短鏈脂肪酸產(chǎn)生減少，腸道屏障功能受損。這些改變可能通過多種途徑影響神經(jīng)發(fā)育，包括神經(jīng)炎癥反應(yīng)、神經(jīng)遞質(zhì)代謝、迷走神經(jīng)信號(hào)傳導(dǎo)和微生物代謝產(chǎn)物直接作用等。研究表明某些天然活性成分可通過調(diào)節(jié)腸道微生物組平衡，間接改善神經(jīng)發(fā)育和行為表現(xiàn)。

(5)多靶點(diǎn)干預(yù)策略

基于上述系統(tǒng)分析，研究團(tuán)隊(duì)篩選了上百種潛在的天然干預(yù)物質(zhì)，包括多種植物多酚、ω-3脂肪酸、益生菌、益生元和常量/微量營養(yǎng)素等。通過網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)分析，團(tuán)隊(duì)評(píng)估了這些物質(zhì)對(duì)發(fā)育障礙相關(guān)通路的調(diào)節(jié)潛力和網(wǎng)絡(luò)干預(yù)效率。體外實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示，某些組合配方可能通過多重機(jī)制發(fā)揮協(xié)同作用，包括減輕氧化應(yīng)激、調(diào)節(jié)神經(jīng)炎癥、促進(jìn)神經(jīng)營養(yǎng)因子表達(dá)、改善線粒體功能和恢復(fù)突觸可塑性等。特別是，一些植物源多酚類化合物和特定微量營養(yǎng)素的組合顯示出良好的神經(jīng)保護(hù)作用和行為調(diào)節(jié)潛力。

(6)早期診斷與個(gè)體化干預(yù)

研究團(tuán)隊(duì)還致力于開發(fā)基于多組學(xué)數(shù)據(jù)的早期診斷標(biāo)志物系統(tǒng)。通過整合基因組、表觀基因組、代謝組和微生物組數(shù)據(jù)，正在構(gòu)建一個(gè)多層次的生物標(biāo)志物網(wǎng)絡(luò)，旨在實(shí)現(xiàn)發(fā)育障礙的早期識(shí)別和亞型分類。這一多維診斷系統(tǒng)有望支持個(gè)體化干預(yù)策略的制定，使干預(yù)措施能夠針對(duì)不同亞型的分子病理特征進(jìn)行精準(zhǔn)調(diào)整。研究表明，早期干預(yù)對(duì)發(fā)育障礙的預(yù)后至關(guān)重要，因?yàn)樯窠?jīng)系統(tǒng)的可塑性在生命早期最為顯著。

(7)未來研究方向

1.開展前瞻性隊(duì)列研究驗(yàn)證關(guān)鍵生物標(biāo)志物的預(yù)測價(jià)值

2.利用神經(jīng)發(fā)育類器官模型評(píng)估多組分配方的神經(jīng)發(fā)育調(diào)節(jié)作用

3.探索基于腸-腦軸的干預(yù)策略與傳統(tǒng)行為干預(yù)的協(xié)同效應(yīng)

4.研究關(guān)鍵發(fā)育窗口期的精準(zhǔn)營養(yǎng)干預(yù)方案

5.開發(fā)適合不同發(fā)育障礙亞型的個(gè)體化干預(yù)策略

6.建立家庭-學(xué)校-醫(yī)療機(jī)構(gòu)聯(lián)動(dòng)的綜合干預(yù)體系

3.自身免疫性疾病

自身免疫性疾病如類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎、系統(tǒng)性紅斑狼瘡和過敏性疾病等，是免疫系統(tǒng)失調(diào)導(dǎo)致的慢性疾病?，F(xiàn)有治療方法往往伴隨著嚴(yán)重的副作用，且難以實(shí)現(xiàn)長期緩解。麥基洗德生物數(shù)據(jù)系統(tǒng)構(gòu)建了免疫系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)平衡模型，試圖找出能夠精準(zhǔn)調(diào)節(jié)免疫平衡的天然活性成分。

(1)臨床數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的研究方向

麥基洗德團(tuán)隊(duì)在過敏領(lǐng)域擁有豐富的臨床實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，特別是自主研發(fā)的"利敏舒"益生菌產(chǎn)品已在臨床應(yīng)用中取得顯著成效。生物數(shù)據(jù)系統(tǒng)整合了來自全國多中心的基層醫(yī)療機(jī)構(gòu)的數(shù)千例患者的臨床數(shù)據(jù)，包括消化系統(tǒng)過敏(如牛奶蛋白過敏)、皮膚過敏(如濕疹、蕁麻疹)、呼吸系統(tǒng)過敏(如過敏性鼻炎、哮喘)等多種表現(xiàn)形式。系統(tǒng)分析顯示，約65%的過敏患者同時(shí)存在多系統(tǒng)癥狀，這一發(fā)現(xiàn)促使團(tuán)隊(duì)將過敏性疾病視為全身性免疫調(diào)節(jié)紊亂，而非局部問題。通過生物數(shù)據(jù)系統(tǒng)的整合分析，團(tuán)隊(duì)識(shí)別出了不同過敏表型的分子特征和潛在干預(yù)靶點(diǎn)。

(2)微生物組-免疫軸的數(shù)據(jù)整合

研發(fā)團(tuán)隊(duì)特別關(guān)注微生物組與免疫功能的關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)。通過整合臨床樣本的微生物組測序數(shù)據(jù)、免疫指標(biāo)和臨床效果，系統(tǒng)構(gòu)建了一個(gè)微生物組-免疫互作網(wǎng)絡(luò)模型。這一模型揭示了特定菌群組合與免疫平衡之間的關(guān)系，為開發(fā)精準(zhǔn)的微生態(tài)免疫調(diào)節(jié)策略提供了理論基礎(chǔ)。數(shù)據(jù)分析顯示，利敏舒中的特定菌株組合能夠通過調(diào)節(jié)腸道菌群平衡，影響多種免疫參數(shù)，包括T輔助細(xì)胞亞群比例、調(diào)節(jié)性T細(xì)胞數(shù)量、炎癥因子水平和分泌型IgA產(chǎn)生等。這些發(fā)現(xiàn)被系統(tǒng)記錄并用于指導(dǎo)產(chǎn)品優(yōu)化和個(gè)性化應(yīng)用方案設(shè)計(jì)。

(3)天然活性成分的免疫調(diào)節(jié)數(shù)據(jù)庫

作為生物數(shù)據(jù)系統(tǒng)的核心組成部分，團(tuán)隊(duì)構(gòu)建了一個(gè)包含超過500種天然活性成分免疫調(diào)節(jié)作用的專業(yè)數(shù)據(jù)庫。通過整合文獻(xiàn)數(shù)據(jù)、體外實(shí)驗(yàn)結(jié)果和公司商業(yè)化產(chǎn)品利敏舒的臨床觀察，系統(tǒng)對(duì)這些成分的免疫調(diào)節(jié)機(jī)制、有效劑量和安全性進(jìn)行了系統(tǒng)評(píng)估，識(shí)別出了一系列具有調(diào)節(jié)T細(xì)胞亞群平衡、抑制過度炎癥反應(yīng)潛力的植物源活性成分。通過網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)分析，系統(tǒng)預(yù)測了這些成分與免疫相關(guān)靶點(diǎn)的相互作用，并根據(jù)作用模式進(jìn)行了分類，為配方優(yōu)化提供了數(shù)據(jù)支持。

(4)臨床驗(yàn)證數(shù)據(jù)的反饋循環(huán)

生物數(shù)據(jù)系統(tǒng)不僅整合已有知識(shí)，還建立了臨床驗(yàn)證數(shù)據(jù)的反饋機(jī)制。團(tuán)隊(duì)系統(tǒng)收集了利敏舒在不同過敏表現(xiàn)中的歷年臨床效果數(shù)據(jù)，包括：嬰幼兒牛奶蛋白過敏所致慢性腹瀉的治療研究，總有效率達(dá)92.5%;嬰兒慢性濕疹的聯(lián)合治療研究，總有效率達(dá)95.35%;特應(yīng)性皮炎的輔助治療研究，疾病復(fù)發(fā)率從42.86%降至21.43%;兒童變應(yīng)性咳嗽的聯(lián)合治療研究，總有效率達(dá)93.67%;常年性過敏性鼻炎的治療研究，癥狀評(píng)分顯著降低。這些臨床數(shù)據(jù)被系統(tǒng)化記錄并反饋到生物數(shù)據(jù)系統(tǒng)，用于驗(yàn)證預(yù)測模型的準(zhǔn)確性，并指導(dǎo)下一代產(chǎn)品的研發(fā)方向。

(5)基于數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的產(chǎn)品升級(jí)計(jì)劃

依托生物數(shù)據(jù)系統(tǒng)的分析結(jié)果，麥基洗德團(tuán)隊(duì)計(jì)劃在2025年底完成"利敏舒"產(chǎn)品的升級(jí)和配方優(yōu)化。原來針對(duì)所有過敏癥狀的單一產(chǎn)品將演進(jìn)為針對(duì)特定過敏表現(xiàn)的精準(zhǔn)系列產(chǎn)品，使干預(yù)更為精準(zhǔn)和具體。生物數(shù)據(jù)系統(tǒng)通過分析不同過敏亞型的分子特征和臨床表現(xiàn)，為每種配方的設(shè)計(jì)提供了數(shù)據(jù)支持。初步的臨床觀察表明，這種數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的精準(zhǔn)化策略能夠進(jìn)一步提高臨床效果，縮短癥狀改善時(shí)間。

(6)未來研究與系統(tǒng)升級(jí)

1.擴(kuò)展數(shù)據(jù)采集范圍，納入更多自身免疫性疾病類型和患者亞群

2.開發(fā)針對(duì)不同過敏表現(xiàn)的精準(zhǔn)配方系列

3.研究腸道菌群代謝產(chǎn)物與免疫調(diào)節(jié)的分子機(jī)制

4.探索過敏-微生物-營養(yǎng)三維互作網(wǎng)絡(luò)

5.建立過敏性疾病早期預(yù)警和干預(yù)體系

6.開發(fā)適合中國人群特點(diǎn)的過敏風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估工具

7.研究心理因素對(duì)免疫功能的影響及其調(diào)節(jié)策略

開放合作，共建生物醫(yī)藥創(chuàng)新生態(tài)

麥基洗德堅(jiān)信，解決人類健康挑戰(zhàn)需要全球科研力量的協(xié)作。公司計(jì)劃在2027年數(shù)據(jù)系統(tǒng)徹底建成后，向全球科研機(jī)構(gòu)開放數(shù)據(jù)資源和分析工具，促進(jìn)生物醫(yī)藥領(lǐng)域的開放創(chuàng)新。這不是簡單的數(shù)據(jù)共享，而是建立一個(gè)互惠互利的創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)。公司將提供標(biāo)準(zhǔn)化的API接口，允許全球高?；蚩蒲袡C(jī)構(gòu)免費(fèi)、安全地訪問特定數(shù)據(jù)集和分析工具，合作伙伴可以基于這一平臺(tái)開展自己的研究項(xiàng)目，同時(shí)貢獻(xiàn)新的數(shù)據(jù)和見解，形成良性循環(huán)。"我們希望這個(gè)系統(tǒng)能夠成為連接全球科研力量的橋梁，讓更多研究者能夠基于這一平臺(tái)開展創(chuàng)新研究，共同推動(dòng)生物醫(yī)藥科學(xué)的發(fā)展。"李天琦表示，"麥基洗德愿意成為這一生態(tài)系統(tǒng)的建設(shè)者和參與者，與全球合作伙伴一起，為人類健康事業(yè)貢獻(xiàn)力量。"

1.未來三年目標(biāo)和計(jì)劃

2025年(第一階段進(jìn)行中)

完成初步生物多樣性數(shù)據(jù)庫建設(shè)，收錄3萬種生物樣本;整合70萬種具備藥用價(jià)值的生物活性成分?jǐn)?shù)據(jù);完成百萬級(jí)科研文獻(xiàn)的結(jié)構(gòu)化處理與知識(shí)提取;啟動(dòng)1~2家科研機(jī)構(gòu)的試點(diǎn)合作項(xiàng)目(上述提及的量化指標(biāo)，在第一階段僅作為系統(tǒng)測試、功能驗(yàn)證和算力測試的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)集和初試樣本)。

2026年(第二階段)

大幅擴(kuò)充生物多樣性數(shù)據(jù)庫，目標(biāo)收錄>15萬種生物樣本;擴(kuò)展生物活性成分?jǐn)?shù)據(jù)庫至300萬種，重點(diǎn)關(guān)注多源交叉驗(yàn)證;整合500萬級(jí)科研文獻(xiàn)數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)跨語言、跨學(xué)科的知識(shí)挖掘;完成臨床數(shù)據(jù)與基礎(chǔ)研究數(shù)據(jù)的深度整合;開發(fā)并優(yōu)化疾病特異性的預(yù)測模型;在神經(jīng)退行性疾病領(lǐng)域完成2-3個(gè)候選配方的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證;在兒童發(fā)育障礙領(lǐng)域建立完整的早期篩查與干預(yù)體系;在自身免疫性疾病領(lǐng)域推出升級(jí)版"利敏舒"相關(guān)的系列產(chǎn)品;擴(kuò)大合作網(wǎng)絡(luò)至3~5家國內(nèi)外研究機(jī)構(gòu)。

2027年(系統(tǒng)全面建成)

實(shí)現(xiàn)生物多樣性數(shù)據(jù)庫的全面覆蓋，目標(biāo)收錄69萬種以上生物樣本;生物活性成分?jǐn)?shù)據(jù)庫擴(kuò)充至1000萬種以上，建立全球最全面的天然活性成分?jǐn)?shù)據(jù)庫;完成2000萬級(jí)科研文獻(xiàn)的結(jié)構(gòu)化處理與知識(shí)圖譜構(gòu)建;完成全部數(shù)據(jù)系統(tǒng)架構(gòu)建設(shè)與功能優(yōu)化;實(shí)現(xiàn)AI輔助的活性成分篩選與配方設(shè)計(jì)全流程;向全球科研機(jī)構(gòu)開放標(biāo)準(zhǔn)化API接口;在三大疾病領(lǐng)域各產(chǎn)出1-2個(gè)具有臨床轉(zhuǎn)化潛力的研究成果;啟動(dòng)至少一個(gè)多中心臨床研究項(xiàng)目;建立完整的知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)與成果共享機(jī)制;形成10家以上研究機(jī)構(gòu)參與的全球合作網(wǎng)絡(luò)。

2.三大疾病領(lǐng)域目標(biāo)

神經(jīng)退行性疾病領(lǐng)域

2025年完成多組分配方的體外篩選與初步機(jī)制研究;2026年完成轉(zhuǎn)基因小鼠模型的有效性驗(yàn)證與安全性評(píng)估;2027年確定1~2個(gè)具有臨床轉(zhuǎn)化潛力的候選配方，并啟動(dòng)早期人體試驗(yàn)準(zhǔn)備工作。

兒童發(fā)育障礙領(lǐng)域

2025年建立完整的生物標(biāo)志物評(píng)估體系與早期篩查工具;2026年完成基于腸-腦軸的干預(yù)方案在類器官模型中的驗(yàn)證;2027年形成一套綜合干預(yù)方案，并在3-5家醫(yī)療機(jī)構(gòu)開展臨床觀察研究

自身免疫性疾病領(lǐng)域

2025年完成針對(duì)不同過敏表現(xiàn)的精準(zhǔn)配方開發(fā)與初步臨床驗(yàn)證;2026年推出升級(jí)版"利敏舒"系列產(chǎn)品，覆蓋多種過敏亞型;2027年建立完整的過敏風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與精準(zhǔn)干預(yù)體系，并在全國多中心開展應(yīng)用研究

通過這一系列目標(biāo)明確、時(shí)間節(jié)點(diǎn)清晰的計(jì)劃，麥基洗德將逐步實(shí)現(xiàn)從數(shù)據(jù)到知識(shí)、從知識(shí)到產(chǎn)品、從產(chǎn)品到健康的轉(zhuǎn)化路徑。我們的使命是深入理解罕見病的分子機(jī)制，為這些長期被忽視的疾病群體提供更有效的干預(yù)方案。值得強(qiáng)調(diào)的是，第一階段的數(shù)據(jù)收集僅是系統(tǒng)功能驗(yàn)證的基礎(chǔ)，真正的大規(guī)模數(shù)據(jù)整合將在第二和第三階段實(shí)現(xiàn)。這體現(xiàn)了麥基洗德"先建立框架、驗(yàn)證功能，再逐步擴(kuò)充數(shù)據(jù)"的務(wù)實(shí)發(fā)展策略，確保系統(tǒng)架構(gòu)的穩(wěn)健性和可擴(kuò)展性，為后續(xù)海量數(shù)據(jù)的高效處理和深度挖掘奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

正如業(yè)界前輩屠呦呦所言："青蒿素是中醫(yī)藥獻(xiàn)給世界的一份禮物。"秉承這一傳承創(chuàng)新精神，麥基洗德致力于通過整合全球生物多樣性資源、多組學(xué)數(shù)據(jù)和臨床實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，探索天然活性成分的治療潛力。我們堅(jiān)信，科學(xué)的價(jià)值不在于追逐商業(yè)利益，而在于解決人類面臨的健康挑戰(zhàn)。通過系統(tǒng)性地連接自然界的生物智慧與現(xiàn)代醫(yī)學(xué)科技，我們期望為罕見病患者帶來新的希望，為生物醫(yī)藥創(chuàng)新貢獻(xiàn)中國智慧和中國方案。

關(guān)于麥基洗德

煙臺(tái)麥基洗德生物工程有限公司成立于2017年，總部位于山東龍口，是一家由90后為主的年輕團(tuán)隊(duì)組成的企業(yè)，公司成員來自世界各地，專業(yè)背景涵蓋數(shù)學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)、生物信息學(xué)、細(xì)胞與分子生物學(xué)、藥理學(xué)、藥劑學(xué)、病理學(xué)、營養(yǎng)學(xué)、臨床醫(yī)學(xué)、生物技術(shù)、環(huán)境科學(xué)、視覺藝術(shù)、信息藝術(shù)和傳統(tǒng)美術(shù)等多個(gè)學(xué)科。

作為一個(gè)新興的創(chuàng)業(yè)團(tuán)隊(duì)，麥基洗德以獨(dú)特的視角和方法探索生物多樣性及天然活性成分的研究。公司正致力于構(gòu)建計(jì)算生物學(xué)、天然產(chǎn)物化學(xué)和藥效評(píng)估等研發(fā)平臺(tái)，逐步形成從數(shù)據(jù)挖掘、活性成分發(fā)現(xiàn)到功能驗(yàn)證的完整研究路徑。公司重視技術(shù)創(chuàng)新，科研經(jīng)費(fèi)平均占企業(yè)利潤比80%以上，并積極尋求與高校、研究機(jī)構(gòu)及醫(yī)療機(jī)構(gòu)的合作機(jī)會(huì)，希望通過開放協(xié)作的方式，為生物醫(yī)藥領(lǐng)域帶來創(chuàng)新思路。

縱使前路漫漫，我們依然投入全心全靈、不遺余力、不計(jì)代價(jià)，只為解鎖更多疾病的神秘密碼。在商業(yè)利益與科學(xué)真理的抉擇中，在短期回報(bào)與長遠(yuǎn)價(jià)值的權(quán)衡間，在個(gè)體榮譽(yù)與集體福祉的天平上，我們始終選擇真理、長遠(yuǎn)與眾生。因?yàn)槲覀儓?jiān)信，自然界的每一種生物、每一個(gè)分子，都可能是改變?nèi)祟惷\(yùn)的關(guān)鍵，當(dāng)青蒿素還沉睡在古老醫(yī)書的字里行間，當(dāng)青霉素尚未從那片意外的霉菌中被發(fā)現(xiàn)，世界也曾對(duì)這些改變?nèi)祟惷\(yùn)的物質(zhì)一無所知，然而，正是那些最初難以理解的探索，往往孕育著最偉大的突破。