计算生物学与深度数据赋能活性原料源头创新

2023-09-28 18:56:34 大京网

9月28日,由浙江清华长三角研究院衰老科学创新研发中心主办的第五届生物活性肽前沿技术转化研讨会(Symposium for Advancing Translational Technology for Bioactive Peptides,简称ATBP)在浙江清华长三角研究院清华讲堂举行。

ATBP是专业面向健康消费品领域的生物活性肽专题的学术会议。该会议旨在促进全球顶尖科学家、行业专家在活性肽领域的科学技术创新和产业化创新,推动活性肽生物技术行业的发展,推进健康消费品行业的国际化进程。

浙江清华长三角研究院衰老科学创新研发中心(ACRDC)依托自身在计算生物学和生物学信息学等方面的技术优势积累,建立日化行业原料领域从基础科研到技术工艺、产品、产业层面的产学研融通体系,促进基础研究成果产业化,实现科技与经济的有机融合。

继去年发布KEPLER 90i??活性成分发现平台之后,本次会议聚焦智能深度数据转化应用,正式发布I.P.A.D.生物活性肽智能深度数据库(IntelligentProtein target andpeptideAgecodeDatabase),通过生物信息深度数据与计算生物学有机结合,加速活性肽原料与精准护肤解决方案的不断创新。

图:黄开胜领导为本次会议做开场致辞

浙江清华长三角研究院党委书记、浙江清华长三角研究院院长黄开胜,2013年诺贝尔奖得主计算生物家Michael Levitt,清华大学人工智能研究方向教授Carlo V. Cannistraci、华大基因(300676)研究院副院长金鑫博士、北京工商大学化妆品系何聪芬教授以及来自国内外生命学科、前沿科学领域的顶级专家及科学团队、国际知名化妆品公司产品开发负责人、配方师等应邀现场参加本次会议。

本次会议由浙江清华长三角研究院、中国日用化工协会化妆品学科建设与创新发展委员会、CBE中国美容博览会、嘉兴市科协以及嘉兴南湖高新区管委会支持协办。

2023 A.I.元年下皮肤健康领域新机遇

继ChatGPT掀起A.I.应用热潮以来,2023年将成为一个历史性的年份,标志着人工智能(AI)的崛起和普及。在这一年里,A.I.不仅在数字经济、社会、文化等各个领域取得了突破性的进展,而且在日化美妆领域也开始扮演越来越重要的角色。

研究与趋势篇环节,2013年诺贝尔奖获得者斯坦福大学教授Michael Levitt进行了题为《前沿算法进展The Advanced Deep Learning Progress》的大会主题报告,分享了人工智能技术近年来快速发展带来的变革,并系统分享了以人工智能为内核的计算生物学在蛋白多肽分子设计以及对健康行业、日化行业带来的新机遇的思考。

图:2013年诺贝尔奖获得者ACRDC首席科学顾问Michael Levitt教授做主旨演讲

清华大学脑与智能实验室复杂网络智能中心主任Carlo V. Cannistraci教授在会议上系统分享了一种高效预测蛋白多肽靶点相互作用的新型人工智能算法——Network Shape Intelligence (NSI),多项技术指标上优于AlphaFold2,并有望在日化创新多肽原料领域进行转化应用。

前沿的计算技术离不开高质量的基础数据,接下来的报告中深圳华大生命科学研究院副院长金鑫博士以及北京工商大学化妆品系何聪芬教授分别就中国人皮肤微生物基因组数据以及皮肤脂质组学大数据进行了报告分享和数据挖掘的解读,并强调了在皮肤科学领域高质量生物数据资源积累对实现真正精准护肤的重要意义。

图:Carlo V. Cannistraci教授

图:金鑫教授

图:何聪芬教授

I.P.A.D.活性肽智能深度数据库——数据积累深度决定创新高度

本次会议的开发与应用篇中,浙江清华长三角研究院科创部部长、浙江清华长三角研究院衰老科学创新研发中心主任李旭辉研究员正式发布了ACRDC活性肽智能深度数据库(I.P.A.D.),并分享了应用案例和未来的建设方向目标。

据悉,围绕当下化妆品功效宣传背后机理与靶点未有系统研究和积累,以及大量天然成分中活性肽资源尚未系统挖掘的挑战,新发布的I.P.A.D.活性肽智能深度数据库包含了ACRDC五年来系统积累的高质量的皮肤问题靶点数据集和天然来源生物活性肽数据集,并通过KEPLER 90i??计算生物学平台建立了靶点数据集和天然活性肽数据集的智能深度分析与关联预测体系。一方面为化妆品产品和原料的功效宣称提供精准靶点参考依据,另一方面为创新活性肽原料以及功效化妆品开发提供科学预测与设计方案的底层支撑。

报告中,李旭辉研究员指出I.P.A.D.活性肽智能深度数据库致力于解决当前新政策下化妆品功效宣称背后生物学机制循证模糊的难题,并充分挖掘天然资源中活性成分在日化场景的应用潜力,为中国化妆品产业高质量发展以及加速个性化护肤的政策落地提供数据支持依据。

图:李旭辉研究员发布I.P.A.D.活性肽智能深度数据库

聚焦前沿抗衰研究,深度数据应用加速新原料落地

基于I.P.A.D.活性肽智能深度数据库的数据资源,浙江清华长三角研究院衰老科学创新研发中心副主任李钧翔博士在会上介绍了两款今年ACRDC的创新活性肽原料研究转化的代表性成果。其中基于炎症性衰老前沿靶点的HMGB1的靶向环肽cIY-8是首个日化领域直接靶向炎症性老化的环肽分子,ACRDC团队针对炎症性老化问题,通过I.P.A.D.深度数据库挖掘筛选了HMGB1作为核心靶点,通过计算生物学设计获得高效价环肽分子。

另一个案例中,通过I.P.A.D.深度数据库,从皮肤屏障相关的天然蛋白多肽分子中,通过虚拟筛选和理性化改造,得到了一条创新型类人源防御肽——IK16。

图:李钧翔博士发布基于I.P.A.D.深度数据库应用转化的创新活性肽原料

以创新活性肽科技赋能品牌价值为核心,与客户深度共创

在过去的一年中,ACRDC凭借计算生物学的创新能力,持续在产学研多维度输出科技价值。会议圆桌环节,围绕“计算生物学与生物信息技术对精准护肤的机遇与挑战”为主题,北京工商大学贾焱院长回顾了过去几年内化妆品系与ACRDC建立的研究生实践基地建设与共创的科研转化成果。贝泰妮集团副总裁、贝泰妮研究院执行院长王飞飞先生以及MISTINE蜜丝婷中国研发总监张涛先生分别分享了近一年来与ACRDC进行基于计算生物学创新原料开发的共创成果,以及产品转化情况进展,强调了合作研究与品牌科技定位深度磨合和匹配的重要性。

图:圆桌论坛现场及各位嘉宾

产学研深度融合——"科创融合培养产业创新人才” 项目启动

为贯彻落实国家深入推进全面创新改革工作的总体要求,加速产学研深度融合,浙江清华长三角研究院科创部部长李旭辉在此次ATBP会议上发起了“科创融合培养产业创新人才“的项目启动会。

李旭辉部长倡议,长三院将联合生命健康及化妆品领域相关专业院校和企业,整合双方智慧和科技资源以及产业优势,共同建设开展科创融合学院,开发院校合作课程、培养产业创新人才、打造实习实践基地,全面搭建产学研高质量服务平台。

由共创到共生

本届ATBP会场外同步开放了共生主题展“Together Now”,展览旨在揭开生命的奥秘,理解生命的本质,焕新生命的力量。多样化的生物科技进步,推动近年来美妆行业的快速发展与迭代。正如大自然生物间可以和谐共生、永续共存一样,产学研的深度融合与各科研院以及各科技品牌一起深度合作、共生发展,才能把握未来功能性美妆行业的新机遇。

图:共生主题展Together Now现场

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(责任编辑:张晓波 )
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