Νέα

Xu Tian: Πώς περάσατε από την έρευνα σπάνιων ασθενειών σε ένα έργο πολλών δισεκατομμυρίων δολαρίων;

2024-07-17

한어Русский языкEnglishFrançaisIndonesianSanskrit日本語DeutschPortuguêsΕλληνικάespañolItalianoSuomalainenLatina

7.17

διανοούμενοι

Ο Διανοούμενος



Εισαγωγή

Στην Κίνα, η ακαδημαϊκή κοινότητα ήταν παραδοσιακά ένας πύργος από καθαρό ελεφαντόδοντο, που περιβάλλεται από συμπαγείς ψηλούς τοίχους που απομονώνουν την «καθαρή» έρευνα από τη βιομηχανία. Ωστόσο, ο Xu Tian, ​​αντιπρόεδρος του Πανεπιστημίου West Lake, μας είπε ότι η δύναμη της τεχνολογίας και των οικονομικών είναι πολύ ισχυρή.

Ο Xu Tian αποφοίτησε από το Πανεπιστήμιο Fudan το 1982, έλαβε διδακτορικό από το Πανεπιστήμιο Yale το 1990 και ολοκλήρωσε μεταδιδακτορικό στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια στο Μπέρκλεϋ το 1993. Για τα επόμενα 25 χρόνια, ο Xu Tian δίδαξε στο Πανεπιστήμιο Yale και υπηρέτησε ως Edward Ερευνητής Hughes Υπηρέτησε ως αναπληρωτής κοσμήτορας του Πανεπιστημίου Yale.

Στον πύργο του ελεφαντόδοντου, ο Xu Tian είναι ένας από τους πρώτους πρωτοπόρους στον τομέα της ρύθμισης της ανάπτυξης. Δημιούργησε το φρούτο Η μέθοδος γενετικής ανάλυσης μωσαϊκού μύγας και η τεχνολογία τρανσποζονίων PB θηλαστικών χρησιμοποιούνται ευρέως σε εργαστήρια σε όλο τον κόσμο.

Έξω από τον πύργο του ελεφαντόδοντου, ο Xu Tian συνίδρυσε το Ινστιτούτο Rothberg με τον συμμαθητή του, επιχειρηματία και πατέρα ενός ασθενούς με σπάνια ασθένεια, τον Jonathan Rothberg, το οποίο είναι ένας μετατροπέας επώασης σε βάθος για την αγορά για ασθενείς με σπάνιες ασθένειες είναι μικρή και η εκβιομηχάνιση Τα βασικά αποτελέσματα της έρευνας είναι δύσκολα εκεί, συνδυάζουν βασική έρευνα αιχμής με εκβιομηχάνιση και μεταμορφώνουν αποτελεσματικά τα αποτελέσματα της επιστημονικής έρευνας. Αυτό το ινστιτούτο/μετατροπέας επώασε μια σειρά από πρωτοποριακά προϊόντα παγκοσμίως, συμπεριλαμβανομένου του πρώτου γενετικού sequencer στον κόσμο - του 454, και δημιούργησε νέες βιομηχανίες. Από τις 10 εταιρείες υψηλής τεχνολογίας που επωάστηκαν εκεί, οι 9 έχουν εισαχθεί στο χρηματιστήριο ή εξαγοράστηκαν. Εκτός από το Ινστιτούτο/Μεταφραστή Rothberg, ο Xu Tian ίδρυσε επίσης μια σειρά από άλλες εταιρείες υψηλής τεχνολογίας που μεταμόρφωσαν τα αποτελέσματα της επιστημονικής έρευνας για να προωθήσουν τη διάγνωση και τη θεραπεία του καρκίνου και διαφόρων σπάνιων ασθενειών.

Τον Απρίλιο του 2018, ο Xu Tian εντάχθηκε στο Πανεπιστήμιο Westlake με πλήρη απασχόληση ως καθηγητής γενετικής και αντιπρόεδρος. Είχαμε μια συνομιλία με τον Xu Tian εκείνη την εποχή (βλ. άρθρο Διανοούμενοι: «Ο Xu Tian επιστρέφει στην Κίνα με πλήρη απασχόληση: Γιατί επιλέγω. Πανεπιστήμιο Westlake"). Έξι χρόνια αργότερα, στο Παγκόσμιο Ερευνητικό Φόρουμ Σπάνιων Παθήσεων του 2024 στη Σαγκάη, ο πρόεδρος του πανεπιστημίου του ελεφαντόδοντου είχε για άλλη μια φορά μια μακρά συζήτηση με διανοούμενους, αυτή τη φορά, μίλησε για την τεχνολογία, τα οικονομικά και τις σπάνιες ασθένειες.

Έχοντας συμμετάσχει προσωπικά στην επανάσταση της βιοτεχνολογίας από τα τέλη του περασμένου αιώνα έως τις αρχές αυτού του αιώνα, ο Xu Tian εξεπλάγη όταν είδε την πιθανότητα τα αποτελέσματα της επιστημονικής έρευνας να εγκαταλείπουν το εργαστήριο και να μετατρέπονται σε προϊόντα, δημιουργώντας έτσι μια βιομηχανία από το μηδέν και επηρεάζοντας κοινωνία. Η κινητήρια δύναμη πίσω από αυτά τα κύματα - βασικές τεχνολογίες που μεταμορφώθηκαν από τη βασική έρευνα - τον συγκλόνισε ακόμη περισσότερο και πυροδότησε τη σκέψη του για το πώς η επιστήμη επηρεάζει την κοινωνία μέσω του μετασχηματισμού.

Ο Xu Tian είπε: Με την εμφάνιση των αλληλουχιών εκείνη την εποχή, όλοι οι βιολόγοι αλληλουχίας ήταν ανήσυχοι και η αλληλούχιση είχε γίνει πολύ εύκολη «Αλλά αυτό δεν σημαίνει ότι οι γενετιστές δεν έχουν τίποτα να κάνουν, επειδή η εργασία προσδιορισμού αλληλουχίας έχει αυτοματοποιηθεί και το κόστος έχει μειωθεί. έδωσε στους γενετιστές ένα ευρύτερο χώρο για να κάνουν πράγματα και επίσης έδωσε τη δυνατότητα σε πολλούς ανθρώπους να χρησιμοποιούν τα αποτελέσματα της αλληλουχίας για διαγνωστικά και άλλες βιομηχανικές εφαρμογές». Με τον ίδιο τρόπο, αυτός ο βιολόγος που άρχισε να αγκαλιάζει την τεχνητή νοημοσύνη το 2013 πιστεύει ότι το δημοφιλές εργαλείο πρόβλεψης πρωτεϊνικής δομής Alpha Fold δεν ανησυχεί την πραγματική δομική βιολογία επειδή υπάρχει πολλή βιολογία πίσω από τη σχέση μεταξύ δομής και λειτουργίας Αυτό μπορεί να επιτευχθεί με απλή πρόβλεψη μιας δομής και ένας μεγάλος αριθμός δομικών αναλύσεων μπορεί να προωθήσει βιομηχανικές εφαρμογές.

Παρατηρώντας την πρόοδο της τεχνολογίας, χρειάστηκαν μόνο περισσότερα από δέκα χρόνια για να μειωθεί το κόστος μέτρησης του ανθρώπινου γονιδιώματος από περίπου 10 δισεκατομμύρια δολάρια ΗΠΑ σε μερικές εκατοντάδες δολάρια, γεγονός που οδήγησε σε εκτεταμένες βιομηχανικές εφαρμογές, ενώ πιστεύουμε ακράδαντα στη δύναμη της τεχνολογίας , αυτός ο επιστήμονας κατανοεί επίσης βαθιά τον τεράστιο ρόλο της δύναμης των οικονομικών στον μετασχηματισμό των αποτελεσμάτων της επιστημονικής έρευνας. Στο δεύτερο συνέδριο έρευνας και μεταφραστικής ιατρικής στην Κίνα για τις σπάνιες ασθένειες τον Μάιο του τρέχοντος έτους, ο Xu Tian, ​​συνιδρυτής του Ιδρύματος Rare Disease Rao και πρόεδρος του συνεδρίου, είπε στους Intellectuals: Σήμερα, το μεγαλύτερο συνέδριο για την έρευνα φαρμάκων για σπάνιες ασθένειες και ανάπτυξη Το σημείο πόνου είναι το κόστος και η εμφάνιση της τεχνητής νοημοσύνης μας έδωσε μια αχτίδα ελπίδας να μειώσουμε το κόστος και να ωφελήσουμε περισσότερους ασθενείς.

Προφορική αφήγηση|Ξου Τιάν

Οργάνωση|Li Shanshan Li Lu

Να εγκαταλείψετε τη δουλειά σας ως καθηγητής στο Yale για να ξεκινήσετε μια επιχείρηση;

«Ο πατέρας μου σίγουρα θα με σκοτώσει»

Η ιστορία μου ξεκινά με ένα κομμάτι της τεχνολογίας.

Στα τέλη της δεκαετίας του 1980, όταν πήγα για πρώτη φορά στο Yale ως μεταπτυχιακός φοιτητής, ανέλυσα την αλληλουχία του γονιδίου Notch Είναι ένα πολύ σημαντικό γονίδιο για την ανάπτυξη, με συνολικό μήκος 10,5 kb Πριν από χρόνια, αλλά η πρόοδος ήταν αργή. Βρήκαμε ότι αυτή είναι μια πρωτεΐνη της κυτταρικής επιφάνειας που μπορεί να εξηγήσει την αρχή της συμμετοχής στις αλληλεπιδράσεις των κυττάρων για τον προσδιορισμό της μοίρας των κυττάρων καλύτερα από πολλά άλλα Χρόνια μεταπτυχιακών φοιτητών κάνουν τα πράγματα πιο γρήγορα και καλύτερα, γεγονός που με κάνει να συνειδητοποιήσω: η νέα τεχνολογία είναι πολύ σημαντική.

Στο Γέιλ, γνώρισα τον Τζόναθαν Ρόθμπεργκ. Όπως και εγώ, λατρεύει τις νέες τεχνολογίες, οπότε γίναμε καλοί φίλοι μόλις μπήκε στο εργαστήριο. Οι δυο μας είχαμε πολλές ιδιότροπες ιδέες και συχνά κάναμε ένα χάος στο εργαστήριο, για παράδειγμα, αφού είδαμε το φυτό γενετικά τροποποιημένο "όπλο", ελπίζαμε να χρησιμοποιήσουμε το όπλο για να τροποποιήσουμε γενετικά το όπλο του αδερφού του Jonathan στο εργαστήριο , αλλά μας έδιωξαν έξω, αλλά δεν τα παρατήσαμε και αποφασίσαμε να πάμε σπίτι μου να πειραματιστούμε. Όταν η γυναίκα μου γύρισε σπίτι και άνοιξε την πόρτα του ντουλαπιού, ένα μακρύ όπλο έπεσε έξω και φοβήθηκε μέχρι θανάτου.

Ο Τζόναθαν είναι Εβραίος και η οικογένειά του έχει πολλούς τραπεζίτες και διευθύνοντες συμβούλους. Πήγα στο σπίτι του κατά τη διάρκεια των διακοπών και άκουσα τα μέλη της οικογένειάς του να μιλάνε για τα κέρδη, τις μετοχές και τις βιομηχανίες στο τραπέζι. Μια μέρα, ο Τζόναθαν μου είπε: Ας φτιάξουμε μαζί μια εταιρεία βιοτεχνολογίας και μετά άρχισε να ψάχνει για επενδυτές.

Ο Τζόναθαν μάζευε χρήματα για πολύ καιρό, μέχρι που όταν πήρα τη θέση του επίκουρου καθηγητή στο Γέιλ, με πήρε τηλέφωνο και μου είπε: "Πήραμε τα λεφτά" - δεν μπορούσε να μαζέψει χρήματα από έξω, αλλά του έδωσε η οικογένειά του 2,4 εκατομμύρια δολάρια για να δημιουργήσει μια εταιρεία βιοτεχνολογίας. Με πήρε τηλέφωνο γιατί ήθελε να συνεργαστεί μαζί μου (για να ξεκινήσουμε μια εταιρεία, είπε: Μας αρέσουν οι νέες τεχνολογίες και μπορούμε να κάνουμε κάτι που μας αρέσει).

Όταν με πήραν τηλέφωνο, του είπα ότι μου ζήτησε να παραιτηθώ από τη θέση του καθηγητή μου στο Γέιλ και να ξεκινήσω μια επιχείρηση μαζί του. Σύμφωνα με την κινεζική μας σκέψη, εγώ, ένας νέος μετανάστης, μόλις έλαβα μια θέση βοηθού καθηγητή στο Yale, η οποία ισοδυναμεί με μια θέση υπότροφου-επίσημου "εντός του συστήματος". κάποιος άλλος.

Του είπα στο τηλέφωνο «Αν πάω να ανοίξω εταιρεία μαζί σου, σίγουρα θα με σκοτώσει ο πατέρας μου που είναι δάσκαλος».

Ο Jonathan μου απάντησε: Έχουμε την τεχνολογία μόνοι μας, οπότε μπορούμε σίγουρα να το κάνουμε και οι δυο μας. Είπε: Στο μέλλον, όταν έχουμε αρκετά χρήματα, μπορούμε να κάνουμε ό,τι θέλουμε.

Όταν το σκέφτομαι τώρα, εκείνη την εποχή δεν είχα ιδέα για το επερχόμενο κύμα της βιοτεχνολογίας και ήμουν ακόμα σε κατάσταση άγνοιας. Ταυτόχρονα, δεν έχω το περιπετειώδες πνεύμα του Jonathan, απλά βγήκα από το να τα βγάλω πέρα ​​και έφερα 50 δολάρια για σπουδές στις Ηνωμένες Πολιτείες.

Επέλεξα ένα συμβιβαστικό σχέδιο - ο Jonathan και εγώ εξακολουθούμε να συνεργαζόμαστε όπως πριν, εξακολουθώ να του παρέχω ιδέες και όλοι μαζί κρίνουμε αν μπορεί να γίνει κάτι, αλλά υπάρχω μόνο ως σύμβουλος και η δουλειά μου είναι ακόμα να γίνω δάσκαλος στο Yale .

Μετά από αυτό, μια μέρα που δούλευα στο Γέιλ, ο Τζόναθαν με πήρε ξανά τηλέφωνο. . Το είπα στον κοινό μας φίλο Μάικλ Σνάιντερ (τώρα πρόεδρος του Τμήματος Γενετικής στο Πανεπιστήμιο του Στάνφορντ) και είπε να τηλεφωνήσει αμέσως στον Τζόναθαν και να του πει: «Είσαι πιο ευτυχισμένος».

Η κόρη του Τζόναθαν πάσχει από μια σπάνια ασθένεια.

Θα μπορούσε ο Θεός να έχει κανονίσει να λύσουμε αυτό το πρόβλημα;

Στα τέλη της δεκαετίας του 1990, τη στιγμή που η εταιρεία βιοτεχνολογίας του Jonathan βρισκόταν σε άνθηση, η πρώτη του κόρη διαγνώστηκε με μια σπάνια ασθένεια - TSC (Σύντομα I Το γονίδιο του γονιδίου εμφανίστηκε επίσης σε μια γενετική οθόνη σε εργαστηριακές μύγες). Σοκαρίστηκα, δηλαδή αν υπήρχαν επιστήμονες εκείνη την εποχή που θα μπορούσαν να κάνουν κάτι για την κατανόηση και τη θεραπεία αυτής της ασθένειας, το εργαστήριό μου θα ήταν ένα από αυτά με τις καλύτερες πιθανότητες. Εκείνη την εποχή, σκεφτόμουν, είναι αυτή η διευθέτηση του Θεού για να λύσουμε αυτό το πρόβλημα;

Η κονδυλώδης σκλήρυνση είναι μια σπάνια πολυσυστηματική συγγενής νόσος με ποσοστό επίπτωσης περίπου 7-12 ανά 100.000 άτομα. Καλοήθεις όγκοι και άλλα προβλήματα μπορεί να αναπτυχθούν στον εγκέφαλο, τους πνεύμονες, την καρδιά, τα νεφρά, το δέρμα ή άλλα όργανα, οδηγώντας σε συμπτώματα όπως επιληψία, αναπτυξιακές καθυστερήσεις ή σμηγματογόνα αδενώματα του προσώπου.

Εκείνη την εποχή, το εργαστήριό μας μελετούσε τη ρύθμιση της ανάπτυξης και της ανάπτυξης, η οποία δεν ήταν δημοφιλής κατεύθυνση εκείνη την εποχή τόσο σημαντικό.

Όταν κάνουμε έρευνα για τη ρύθμιση της ανάπτυξης και της ανάπτυξης, μελετάμε γιατί τα όργανα των ζώων μεγαλώνουν τόσο πολύ και γιατί τα όργανα είναι σε μια ορισμένη αναλογία με το μέγεθος του σώματος Ελπίζουμε να βρούμε σχετικά ρυθμιστικά γονίδια. Για την εύρεση αυτών των ρυθμιστικών γονιδίων, δεν μπορούν να χρησιμοποιηθούν παραδοσιακές μέθοδοι, επειδή η διαδικασία ανάπτυξης αυτών των οργάνων είναι τόσο σημαντική για την ανάπτυξη ολόκληρου του οργανισμού Εάν μεταλλάξετε τα σχετικά ρυθμιστικά γονίδια, το ζώο μπορεί να πεθάνει.

Εκείνη την εποχή, εφεύραμε μια νέα μέθοδο - την κληρονομικότητα με μωσαϊκό, η οποία είναι να κάνουμε τα περισσότερα κύτταρα του σώματος να έχουν φυσιολογικά γονίδια, αλλά να μεταλλάσσονται τα γονίδια σε έναν μικρό αριθμό κυττάρων σε ορισμένα όργανα. Τα ζώα είναι ακόμα ζωντανά, αλλά μπορούν επίσης να μεταλλάξουν γονίδια στα κύτταρά τους για να βρουν σχετικά λειτουργικά γονίδια. Με αυτόν τον τρόπο, βρήκαμε μια σειρά από σημαντικά γονίδια που ρυθμίζουν την ανάπτυξη.

Αυτή η μέθοδος μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για τη μελέτη άλλων σημαντικών βιολογικών διεργασιών και των σχετικών γονιδίων έχουν χρησιμοποιηθεί νοκ-άουτ (ένα ορισμένο γονίδιο).

Την ίδια περίοδο, όταν έκανα «σαν πάπια στο νερό» ως καθηγητής στο Yale και μάλιστα έγινα μέλος του Hughes, μόνιμος καθηγητής, πρόεδρος της επιτροπής ανταλλαγής επιστημών συνόρων ΗΠΑ-Κίνας και μέλος της συντακτικής επιτροπής του Περιοδικό Cell, τα δίδυμα παιδιά μου γεννήθηκαν, πρόωρα, σε μια θερμοκοιτίδα, ένα μικρό χέρι μου έπιασε το δάχτυλο και έκλαψα μέχρι που έχασα τη φωνή μου δεν αφορούσε μόνο την εξερεύνηση του άγνωστου με ενδιαφέροντα τρόπο, αλλά και για την επίλυση προβλημάτων.

Εμείς και το εργαστήριο του Hariharan στο Πανεπιστήμιο του Μπέρκλεϋ ανακαλύψαμε για πρώτη φορά ότι το TSC εμπλέκεται στη ρύθμιση της ανάπτυξης, αλλά ολόκληρο το μονοπάτι (μονοπάτι μεταγωγής σήματος) μελετήθηκε για πρώτη φορά στο εργαστήριό μας. ώστε να μπορούν να παρασκευαστούν πιθανά θεραπευτικά φάρμακα. Αυτή η επιδίωξη να βοηθήσουμε τους αγαπημένους και τους φίλους μας να ανακουφίσουν τον πόνο τους είναι που κάνει τη δουλειά του εργαστηρίου μας όχι μόνο να σταματήσει στην κατανόηση των βιολογικών φαινομένων της ρύθμισης της ανάπτυξης, αλλά και να ξετυλίξει περαιτέρω το μονοπάτι.

Προς το παρόν, τα προαναφερθέντα μονοπάτια που βρήκαμε έχουν αποδειχθεί ότι διατηρούνται σε μεγάλο βαθμό στα ζώα και στον άνθρωπο σπάνιες ασθένειες και καρκίνους και να αναπτύξουν φάρμακα.

Αυτή είναι επίσης μια περίπτωση όπου η έρευνα για τις σπάνιες ασθένειες συμβάλλει στην κατανόηση των μηχανισμών των κοινών ασθενειών και της ανάπτυξης φαρμάκων ασθένειες, ακόμη και η κατανόησή μας για τη βιολογία Η κατανόηση θα είναι πολύ εμπνευσμένη.

Από σπάνιες ασθένειες έως ταχείς γονιδιακούς προσδιοριστές,

Η τεχνολογία και τα οικονομικά είναι τόσο ισχυρά

Όταν βγήκαν τα αποτελέσματα της έρευνάς μας, ο Jonathan και η οικογένειά του το πήραν πολύ σοβαρά, άρχισαν να ελπίζουν να δωρίσουν 30 εκατομμύρια δολάρια στο Yale για έρευνα σχετικά με τη διάγνωση και τη θεραπεία σπάνιων παιδικών ασθενειών. Όπως είπα και πριν, η οικογένεια του Τζόναθαν και εγώ όλοι νιώθουμε ότι όταν αντιμετωπίζουμε μια σπάνια ασθένεια, είναι σαν τη μοίρα και πρέπει να το κάνουμε αυτό.

Αλλά εκείνη την εποχή, ο κοσμήτορας της ιατρικής σχολής μας (Γέιλ) ήθελε να επενδύσει χρήματα για την οικοδόμηση ενός κτιρίου, δεν συμφωνούσε επίσης με αυτή τη ρύθμιση σπάνιες ασθένειες.

Αργότερα, χρησιμοποιήσαμε αυτά τα χρήματα για να βρούμε ένα παραθαλάσσιο σπίτι στην πόλη όπου ζούσαμε και ιδρύσαμε το Rothberg Institute for Childhood Diseases ο Jonathan ήταν ο πρόεδρος του διοικητικού συμβουλίου και εγώ ο πρόεδρος της επιστημονικής επιτροπής σε αυτό το σπίτι ξεκίνησε Μεταφραστική έρευνα για τη διάγνωση και τη θεραπεία σπάνιων ασθενειών. Για την ανάπτυξη διαγνωστικών οργάνων και φαρμάκων, απαιτούνται μεγάλα ποσά μόνο μέσω της επιτυχούς εκβιομηχάνισης. Ως εκ τούτου, το ινστιτούτο/μετατροπέας έχει επωάσει 10 εταιρείες και μια παρτίδα διαγνωστικών οργάνων και φαρμάκων.

Μιλώντας για το 454 sequencer, θα ήθελα να πω λίγα λόγια για το Alpha Fold Είναι πολύ ισχυρό Μετά την κυκλοφορία αυτού του εργαλείου, οι απλές δομές πρωτεΐνης βασικά δεν ήταν πλέον πρόβλημα για τους βιολόγους. Οι αλλαγές που επιφέρει το Alpha Fold είναι κάπως παρόμοιες με την κατάσταση κατά την κατασκευή 454 sequencers.

Όταν κυκλοφόρησε για πρώτη φορά το 454, όλοι οι βιολόγοι αλληλουχίας ήταν ανήσυχοι επειδή η αλληλούχιση είχε γίνει πολύ εύκολη και αν ο επιστήμονας μπορούσε να κάνει μόνο την αλληλουχία, η επακόλουθη επιστημονική έρευνα δεν θα ήταν δυνατή. Αλλά αυτό δεν σημαίνει ότι οι γενετιστές δεν έχουν τίποτα να κάνουν Αντίθετα, η εμφάνιση αυτού του είδους μηχανής έδωσε στους γενετιστές ένα ευρύτερο χώρο για να κάνουν πράγματα, επειδή η εργασία προσδιορισμού αλληλουχίας έχει αυτοματοποιηθεί και ένας μεγάλος αριθμός γονιδιακών αλληλουχιών μπορεί να επιτρέψει. γενετιστές να αναζητήσουν το μυστήριο της κληρονομικότητας. Το Alpha Fold είναι το ίδιο για τη δομική βιολογία. Η δομική βιολογία κάνει τη συσχέτιση μεταξύ δομής και λειτουργίας. Επομένως, δεν έχει νόημα να πούμε ότι τώρα που το Alpha Fold3 είναι εδώ, η δομική βιολογία δεν είναι πλέον καλή. Με τη σειρά του, η ευκολότερη πρόσβαση σε δομές επιτρέπει στους δομικούς βιολόγους να κάνουν πιο προηγμένη εργασία και να έχουν πιο σημαντικά πράγματα να κάνουν.

Ας πάμε πίσω στο Ινστιτούτο Rothberg Αυτό το ινστιτούτο είναι ένας μη κερδοσκοπικός οργανισμός και εκπίπτει από φόρους. Αλλά αφού αναπτυχθούν κάποιες νέες τεχνολογίες και μπορούν να εμπορευματοποιηθούν, θα ιδρύσουμε μια εταιρεία και η εταιρεία θα είναι κερδοφόρα Μέρος των κερδών της εταιρείας θα διοχετευτεί επίσης στο ίδρυμα και οι ομοσπονδιακές και πολιτειακές κυβερνήσεις των ΗΠΑ θα παράσχουν επίσης κάποια. υποστήριξη.

Στο Ινστιτούτο Rothberg, το πρώτο μας έργο ήταν για το SARS. Λίγο καιρό μετά την ίδρυση του ινστιτούτου, αντιμετωπίσαμε το ξέσπασμα του SARS στις αρχές του 2003. Εκείνη την εποχή, συζήτησα με τον Jonathan ότι έπρεπε να κάνουμε κάτι (για να αντιμετωπίσουμε αυτή τη μολυσματική ασθένεια), και συμφώνησε επίσης. Αργότερα, βρήκαμε επιστήμονες από διάφορους τομείς για να συλλάβουν ιδέες, μεταξύ αυτών, μερικοί ειδικοί υπολογιστών ανέφεραν ότι οι προσωπικοί υπολογιστές θα μπορούσαν να συνδεθούν στο διαδίκτυο και ότι η υπολογιστική ισχύς του καθενός θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί για το σχεδιασμό φαρμάκων. Αυτή ήταν στην πραγματικότητα μια από τις πρώτες περιπτώσεις υπολογιστικού νέφους στον κόσμο Εκείνη την εποχή, επειδή η επιδημία ήταν πολύ επείγουσα, θέλαμε να κάνουμε κάτι για την Κίνα και τον κόσμο, επομένως δεν υποβάλαμε αίτηση για δίπλωμα ευρεσιτεχνίας ή δημιουργία εταιρείας. Η επίλυση προβλημάτων, η επίδραση στην κοινωνία και η βοήθεια των ανθρώπων που αγαπάμε ήταν πάντα η φιλοσοφία μας.

Το 454 sequencer κυκλοφόρησε το 2005. Μόλις εμφανίστηκε, το κόστος της αλληλουχίας άρχισε να μειώνεται κατά ένα εκατομμύριο φορές. Η κύρια ιδέα εκείνη την εποχή ήταν η μικρογραφία της υψηλής απόδοσης και η μείωση του κόστους και η χρήση της τεχνολογίας μικροπόρων για τη «μηχανοποίηση» της αλληλουχίας Με αυτόν τον τρόπο, από το κόστος εργασίας έως τα (Χημικά αντιδραστήρια) το κόστος υλικών έχει μειωθεί και η ταχύτητα είναι επίσης μεγαλύτερη.

Πριν από το 454, η εμπορική αξία της αλληλουχίας δεν ήταν προφανής Μόνο όταν εμφανίστηκε το 454 η βιομηχανία αλληλουχίας αξίας εκατοντάδων δισεκατομμυρίων δολαρίων ξεκίνησε πραγματικά. Αργότερα, η Roche απέκτησε 454 δολάρια για 155 εκατομμύρια δολάρια, αλλά η αποτίμηση εκείνη την εποχή θα έπρεπε να ήταν 500 εκατομμύρια δολάρια Χρειάζονταν όμως, έτσι τα προϊόντα τους δεν μπορούσαν να αναβαθμιστούν αργότερα, κάτι που οδήγησε στην Illumina Τρία χρόνια αργότερα, το sequencer της Illumina κατέλαβε γρήγορα την αγορά.

Μετά το 454, το Ινστιτούτο Rothberg κατασκεύασε τον πρώτο επεξεργαστή τσιπ στον κόσμο (Ion Torrent) Τώρα το 60% της κλινικής αλληλουχίας στον κόσμο εκτελείται από την Ion Torrent αργότερα στην Thermo Fisher για 2,4 δισεκατομμύρια δολάρια.

Κάθε μία από τις εταιρείες που διευθύνει το Ινστιτούτο/Μεταφραστής Rothberg έχει μετατρέψει τα αποτελέσματα της βασικής έρευνας σε εμπορικά προϊόντα για πρώτη φορά, επομένως το Ινστιτούτο Rothberg είναι μεταφραστής, όχι απλή θερμοκοιτίδα.

Αργότερα φτιάξαμε πολλά πράγματα. Το 2012, είδα ειδήσεις στο Google Brain Project του καθηγητή Ng Enda, όπου η τεχνητή νοημοσύνη έμαθε από μόνη της τι είναι η γάτα, παρόλο που δεν είχα βάση υπολογιστών, αποφάσισα να μάθω μόνος μου στο εργαστήριο και στο Ινστιτούτο Rothberg Έχει κάνει μια σειρά από έργα που συνδυάζουν την τεχνητή νοημοσύνη με τη βιοϊατρική. Το Butterfly Network είναι το πρώτο έξυπνο μηχάνημα χειρός υπερήχων στον κόσμο. Δεν χρησιμοποιεί μόνο ένα τσιπ για τη δημιουργία και λήψη υπερήχων, αλλά χρησιμοποιεί επίσης τεχνητή νοημοσύνη για να κρίνει εικόνες υπερήχων. Είναι το πρώτο εγκεκριμένο βιοϊατρικό προϊόν τεχνητής νοημοσύνης. Το Hyperfine είναι το πρώτο κινητό όργανο NMR στον κόσμο Χρησιμοποιεί τεχνητή νοημοσύνη για να διακρίνει τα σήματα και τον θόρυβο, έτσι ώστε το σήμα NMR να μην χρειάζεται να είναι τόσο ισχυρό, μειώνοντας έτσι το μέγεθος ολόκληρου του οργάνου NMR.

Για σπάνιες ασθένειες,

Τι άλλο μπορούμε να κάνουμε;

Ο στόχος της AI Therapeutics, μιας εταιρείας που ιδρύσαμε μαζί με τον Jonathan, είναι η θεραπεία σπάνιων ασθενειών Σε αυτήν την εταιρεία, αρχίσαμε να χρησιμοποιούμε τεχνητή νοημοσύνη για πρώτη φορά για να προβλέψουμε ποια φάρμακα μπορούν να θεραπεύσουν αντίστοιχες ασθένειες.

Επειδή υπάρχουν λίγοι ασθενείς και η αγορά φαρμάκων για σπάνιες ασθένειες είναι μικρή, πρέπει να βρούμε καινοτόμους τρόπους μείωσης του κόστους προκειμένου να προωθήσουμε τη σχετική έρευνα και ανάπτυξη. Στο παρελθόν, η ανάπτυξη φαρμάκων ήταν εξαιρετικά δαπανηρή, από το σχεδιασμό μορίων, πειράματα κυττάρων, μέχρι πειράματα σε ζώα, και στη συνέχεια στην πρώτη, δεύτερη και τρίτη κλινική φάση Χρειάστηκαν κατά μέσο όρο δέκα χρόνια για να αναπτυχθεί ένα φάρμακο, το οποίο ήταν πολύ μεγάλο .

Εάν μπορεί να εισαχθεί η τεχνητή νοημοσύνη για να προβλέψει ποια φάρμακα μπορούν να θεραπεύσουν σπάνιες ασθένειες και να βοηθήσουν στην ανάπτυξη φαρμάκων, το κόστος μπορεί να μειωθεί σημαντικά και η κατάσταση θα γίνει πολύ διαφορετική. Η αρχή είναι αυτή, εάν υπάρχει ένα τέτοιο φάρμακο που αλλάζει την κατεύθυνση της γονιδιακής έκφρασης και η κατεύθυνση της γονιδιακής έκφρασης μιας συγκεκριμένης ασθένειας αντιστρέφεται, τότε αυτό το φάρμακο μπορεί να είναι σε θέση να θεραπεύσει την ασθένεια, επειδή ισοδυναμεί με αλλαγή του προβλήματος που προκαλείται από τη νόσο.

Αλλά για την πρόβλεψη και την εύρεση τέτοιων φαρμάκων, η βιοστατιστική από μόνη της δεν αρκεί, επειδή η γονιδιακή έκφραση είναι πολύ περίπλοκη και η τεχνητή νοημοσύνη είναι ο καλύτερος τρόπος για την επίλυση πολύπλοκων δεδομένων. Αρχίσαμε να χρησιμοποιούμε υπολογισμούς νευρωνικών συνελικτικών δικτύων, αλλά δεν λειτούργησε αργότερα, αναπτύξαμε ένα πολυδιάστατο πλήρως συνδεδεμένο δίκτυο και εκπαιδεύσαμε αυτό το εργαλείο χρησιμοποιώντας τα δεδομένα γονιδιακής έκφρασης πολλών ανθρώπων. Στη συνέχεια αναζητούμε κάποια μόρια φαρμάκων που άλλες εταιρείες δεν κατάφεραν να αναπτύξουν Γενικά, είναι μόρια που έχουν περάσει την πρώτη και δεύτερη κλινική φάση και είναι μη τοξικά, αλλά είναι αναποτελεσματικά στην τρίτη κλινική φάση και έχουν εγκαταλειφθεί. Χρησιμοποιήστε τη μέθοδο τεχνητής νοημοσύνης μας για να αναλύσετε και να μάθετε τι μπορεί να είναι χρήσιμο και να την «αναβαθμίσετε» στη σωστή ένδειξη. Προς το παρόν, φαίνεται ότι αυτή η μέθοδος είναι αρκετά αποτελεσματική. Έχουμε τέσσερα φάρμακα σε κλινικές δοκιμές, δύο στην κλινική φάση ΙΙ και δύο στη φάση ΙΙΙ, που στοχεύουν σε σπάνιες ασθένειες συμπεριλαμβανομένης της ALS. Το φάρμακο ALS πέρασε τη δεύτερη κλινική φάση τον Απρίλιο του περασμένου έτους και τώρα βρίσκεται στην τρίτη κλινική φάση.

Μία από τις προκλήσεις που αντιμετωπίζει η Κίνα είναι η γήρανση και το αυξανόμενο ιατρικό κόστος, που αποτελούν επίσης παγκόσμια προβλήματα Περίπου το 20% του ΑΕΠ των Ηνωμένων Πολιτειών δαπανάται στον τομέα της γενικής υγείας. Εμείς στο Πανεπιστήμιο Westlake συνδυάζουμε την τεχνητή νοημοσύνη με την παραδοσιακή κινεζική ιατρική χαμηλού κόστους, συνδυάζοντας την τεχνολογία αιχμής με τη σοφία του αγώνα του κινεζικού έθνους ενάντια στις ασθένειες εδώ και χιλιάδες χρόνια, προωθώντας τον εκσυγχρονισμό της παραδοσιακής κινεζικής ιατρικής και δημιουργώντας μια νέα πορεία για τη θεραπεία σπάνιων και κοινών ασθενειών.

Η εμπειρία μου στον ακαδημαϊκό χώρο και τη βιομηχανία όλα αυτά τα χρόνια μου έδωσε μεγάλη έμπνευση: η επιστημονική έρευνα και η χρηματοδότηση είναι πολύ ισχυρή και μπορούν πραγματικά να αλλάξουν τον κόσμο. Σήμερα, ο μεγαλύτερος πόνος στην έρευνα και ανάπτυξη φαρμάκων για σπάνιες ασθένειες είναι το κόστος και η εμφάνιση της τεχνητής νοημοσύνης μας έχει δώσει μια αχτίδα ελπίδας να μειώσουμε το κόστος και να ωφελήσουμε περισσότερους ασθενείς.