2022年上半年生物领域世界科技发展趋势

本周将跟进各领域2022年上半年世界科技发展态势，敬请关注全球技术地图，获取前沿资讯。

各国加快重大疾病疫苗研发，防治肿瘤、退行性疾病及大流行病。预防性疫苗的接种被评为20世纪最伟大的公共卫生成就，是保障各国生物安全的重要手段。新冠肺炎暴发以来，各国加紧提升疫苗研发能力，为防治大流行病、攻克阿尔兹海默症、肿瘤、霍乱等人类重大疾病提供有力支持。重大疾病方面，美国开发出新型霍乱疫苗，能在小鼠机体中产生抵御霍乱弧菌的持久长效抗体；美国开发出基于玉米重组蛋白的实验性阿尔兹海默症疫苗，使人类距离治愈阿尔茨海默症又近一步；美国国立卫生研究院下属国家过敏和传染病研究所疫苗研究中心研发出蚊媒病毒疫苗，在1期临床试验中被证明可有效对抗东方马脑炎病毒、西方马脑炎病毒和委内瑞拉马脑炎病毒；中国研究人员开发出基因工程化细菌衍生的口服肿瘤疫苗，可用于未来个性化mRNA肿瘤疫苗的开发，具有极强的临床应用前景。新冠病毒疫苗方面，美国开发球形核酸疫苗并首次应用于新冠疫苗开发，可降低生产、运输和分销成本，还可拓展至其他传染病。加拿大授权使用全球首款植物新冠疫苗，标志着大流行和生物制药行业迈出重要一步。中国研发出全球首款冻干mRNA新冠疫苗，可在25℃下保持长期稳定，有助于解决mRNA疫苗储存和运输难题；中国开发出四价嵌合型新冠疫苗，可同时免疫多种变异毒株，为广谱新冠疫苗的开发提供了新思路。

人类基因组测序再获重大突破，支持并推动现代医学快速发展。经过20余年的发展，基因测序已进入以大数据为基础的“数字基因时代”，基因测序技术也已发展至被称为“纳米孔测序技术”的第四代测序技术，在锁定个人病变基因，在生殖健康、遗传病筛查、肿瘤诊断及治疗、病毒检测等领域发挥着重要作用。美国和瑞士研究团队开发出识别“基因组安全港”（GSH）位点的算法，人类基因组中GSH的鉴定将推进未来更安全有效的基因和细胞工程疗法的研发。美国加利福尼亚大学领导研究团队开发出新型基因组组装算法“La JoLa汇编程序”，可全自动重建出人类基因组中近一半的染色体，极大增强了扩展完整人类基因组组装的能力。英国剑桥大学研究人员以英国“十万基因组计划”的数据为基础，对约8.5万名癌症或罕见病患者进行全基因组测序，揭示出58个过去未知的肿瘤突变特征，为未来个性化癌症治疗提供重要指导作用。国际科研团队Telomere to Telomere联盟取得历史性成就，发布包括所有22条常染色体和X染色体无缝组装的最新人类参考基因组“T2T-CHM13”，生成了迄今最完整的人类基因组序列，为人类DNA蓝图提供了首个全面视图，将更好地支持个性化医疗、人口基因组分析和基因组编辑。

人工智能技术支撑生物领域快速发展，助力新药与疫苗研发及个性化医疗。人工智能与生物技术的融合及广泛应用加速了抗体设计和药物生产周期，引领生物医药领域不断创新，使疫苗、药物和疗法开发更精准、更安全、更经济、更普惠，推动个性化医疗发展，辅助人类探索并解决生命健康问题。美国杜克大学科学家开发出首个能够解释乳腺癌诊断结果的AI系统，有助于更好地做出医疗决策；美国密苏里大学研究人员利用AI开发出针对癌症和其他疾病的新药物疗法，为确定使药物有效工作的蛋白质靶点提供了新方法；美国博德研究所、哈佛大学和微软合作开发具有高度可扩展性、易于自动化，且利用尖端机器学习技术的下一代分析方法和工具，以提供成本效益更高的基因组诊断，并通过推进新的测序技术实现生物库。法国赛诺菲与英国AI公司利用AI个性化医疗平台开发出多达15种治疗癌症和免疫疾病的新型小分子候选药物。瑞士洛桑联邦理工学院和洛桑大学医院开发出由AI控制的个性化脊髓电刺激电极，可使完全瘫痪者恢复独立行动能力。芬兰赫尔辛基大学研究团队创建出评估肿瘤抗原并以此生成癌症疫苗的通道，为快速生产个性化定制癌症疫苗开辟可能性。中国科学家开发出便携式AI嗅觉系统，可通过皮肤散发的气味诊断帕金森病。

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2022年上半年世界前沿科技竞争发展态势

编辑丨郑实

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