3月25日，人类细胞谱系大科学研究设施建设在广州启动。该项目作为国家“十四五”重大科技基础设施，由中国科学院广州生物医药与健康研究院牵头，位于广州国际生物岛，规划建设周期4.5年，总建筑面积超5万平方米。将以样品保活存储、空间多组学、先进成像等创新技术和装置研发为核心，集成人工智能等前沿技术，绘制涵盖发育、疾病、衰老三大维度的动态细胞图谱，构建数字细胞AI大模型，催生生物医药研究新范式。

　　据悉，这是继“冷泉生态系统研究装置”全面启动、“梦想”号大洋钻探船实现万米深海突破、嫦娥六号月壤揭示月球演化奥秘后，广州在科技创新领域的又一里程碑事件。作为粤港澳大湾区首个生命科学领域的国家级大科学装置，该设施将绘制人类40万亿细胞的“数字家谱”，推动精准医疗与生物医药产业变革，标志着广州在国家战略科技布局中的枢纽地位持续提升。

　　解码生命奥秘：从细胞图谱到千亿产业集群  

　　细胞是生命的基本单元，人体由约40万亿细胞组成，这些细胞从一个受精卵开始，所历经增殖、分化直至衰老的全生命周期动态演化过程，就是“细胞谱系”。

　　从“望闻问切”到“细胞家谱”

　　细胞谱系设施集成样本保活存储、超微成像等前沿技术，可追溯单细胞从诞生到衰亡的演化路径，创建出涵盖发育、疾病、衰老三大维度的数字化细胞谱系，为疾病预测、药物筛选提供高精度导航。

　　“这就像为生命编写一部详尽的‘细胞家谱’，让科学家乃至公众能够清晰追踪每个细胞的‘前世今生’。”广州健康院副院长、细胞谱系设施总指挥孙飞研究员表示。

　　细胞谱系设施将建设绘制细胞谱系的自动化工程产线，包含样本预处理、样品存储、多尺度成像分析、多组学分析、数据处理和验证等工艺流程，标准化采集影像组、空间组、转录组、表观组、蛋白组、代谢组、超微结构组等多种模态数据，建成数字孪生索引的细胞谱系资源库。

　　从动物模型到“数字患者”

　　依托人工智能技术，细胞谱系设施将构建全球首个“数字生理人”大模型，通过回溯、模拟、预测疾病细胞谱系演化，不仅可以精准定位病变驱动关键靶点，还可以通过数字人体模拟患者细胞对药物的反应，预演不同治疗手段在数字患者体内的治疗效果，将新药研发从临床成功率不足10%提升至精准筛选的“量体裁衣”模式，有望突破药物研发的“死亡之谷”。

　　从成果转化到千亿产业支撑

　　作为细胞谱系设施首席科学家，“共和国勋章”获得者、中国工程院院士钟南山指出，该设施有望“产出引领世界的原创成果，培养一群顶尖人才，孵化一批创新企业，成为护佑人民健康的‘国之盾牌’”。

　　作为粤港澳大湾区生命科学创新的重要支点，该设施选址广州国际生物岛具有深意——与广州实验室等重大平台形成“百米创新生态圈”，广州实验室也将参与联合建设，可实现基础研究、临床转化与产业应用的深度协同。该设施的落地正加速广州以生物岛为核心的“一核两极多园”生物医药产业布局成型，联动全市6800多家相关企业,加快打造3000亿级产业集群。

　　“广州担当”：深海深空与生命科学的协同突破  

　　近期，广州多项科技成果被写入国家战略布局。

　　深海“梦想”启航

　　“梦想号”建成入列。2024年11月，我国首艘自主研制的大洋钻探船“梦想”号在广州南沙正式入列，它成功实现11000米深海钻探，可满足大洋钻探取心和深海大洋矿产资源勘探开发等不同作业需求，标志着我国深海探测关键技术装备取得重大突破。

　　“冷泉生态系统研究装置”启动建设。2月28日，“冷泉生态系统研究装置”项目正式在广州南沙启动建设，成为首个海陆结合的大科学装置，将为可燃冰开发、探索生命起源等人类认识深海、利用深海的活动提供科学支撑。冷泉装置的建成不仅会促进冷泉科技研发领域的国际合作，也将使广州在全球海洋科学与工程创新中心的构建中占据重要地位，抢占全球深海战略制高点。

　　深空探索起步

　　嫦娥六号月壤分析：2024年11月，广州地化所的研究团队在月壤研究上取得重大进展，首次揭示月球背面同样存在着年轻的岩浆活动，为揭示月球二分性、完善全月演化框架提供了关键科学证据，相关论文发表在权威期刊《科学》上，入选中国十大科技进展，标志着我国深空探测从“采样返回”迈向“科学引领”新阶段。

　　生命图谱领航

　　2024年，“人体蛋白质组导航”国际大科学计划（简称“π-Hub”计划）培育项目结题验收，蛋白质组学研究是解读基因组学这部“天书”的“密钥”，而这把“密钥”如今正在广州锻造。在广州成立国际总部，人体蛋白质组导航国际大科学计划已与四大洲近20个国家（地区）的近50家机构达成合作。

　　广州实验室成立三年多来，研发上市了7款药物疫苗，包括国际首款3CL拟肽类靶向新冠治疗药物来瑞特韦片、全球首个通过肿瘤体内注射给药的肿瘤化学致坏死药物；全球首个抗甲流PB2靶向药物提交上市申请；建立胸部疾病AI诊断工具，将早期肺癌诊断准确率提高到91%；开创胸外科“无管”微创手术新模式。同时，实验室还研发了首台国产商业场发射透射电子显微镜TH-F120，全球首个通用大型生成式医学影像模型MINIM，为科学研究、医学诊断提供重要支撑。

　　“2+2+N”科创体系：国家战略的湾区支点  

　　近年来，聚焦国家战略需求，广州构建形成了“2＋2＋N”科技创新平台体系的布局，以2大国家级最高科研力量为引领，以2个国家重大科技基础设施为骨干，以国际大科学计划、国家新型显示技术创新中心、2家国家新兴产业创新中心、2家国家制造业创新中心、17家全国重点实验室、4家省实验室、10多家高水平创新研究院为基础，涵盖各类平台50余家，不断凸显国家重要中心城市的“国之担当”。

　　广州的战略科技布局，本质上是将国家需求、解决产业痛点与城市能级提升深度融合。细胞谱系设施与冷泉装置、蛋白质组计划等，不仅代表科学前沿的突破，更将催生万亿级生物医药、海洋经济产业集群。

　　广州以“2+2+N”科技创新平台体系为核心，构建覆盖基础研究、产业转化、全球合作的创新生态。随着战略科技力量矩阵加速壮大，未来广州将进一步强化平台协同、深化国际协作，让“科技王牌军”真正成为高质量发

　　广州展望：打造全球科技创新强市  

　　广州市科技局谢明局长表示，广州将持续深化科技创新和产业创新融合，将推进产业科技创新、发展新质生产力作为战略之举、长远之策，聚焦国际科技创新中心重要承载地核心功能，用好用活广州雄厚的“科创资源”，建好建强面向未来的“科创产业”，走好从科技强、企业强、产业强到城市强的科技创新强市路径。

　　在科技战略方面，将进一步完善广州实验室等战略科技力量的服务保障，分层分类优化科技创新平台支持体系，争取推动一批前沿技术和颠覆性技术创新突破。在产业升级方面，布局由前沿科技创新驱动的智能无人系统、具身智能、细胞与基因、未来网络与量子科技、前沿新材料、深海深空等未来产业，挖掘一批未来产业项目，开发一批未来产业应用场景 ，布局一批未来产业特色园区，培育一批具有核心竞争力的未来产业新星企业。（文 祝晓）