国际最新研究:机器学习用“化学直觉”或助力药物研发更高效

发布时间:2024-09-06 13:44:38 来源: sp20240906

   中新网 北京11月1日电 (记者 孙自法)施普林格·自然旗下学术期刊《自然-通讯》最新发表一篇化学论文称,研究人员研发出一种机器学习模型,该模型能部分重现职业化学家在工作中积累的集体知识,这类知识通常被称为“化学直觉”。该研究认为,这或使今后的药物研发更高效。

  据论文介绍,传统上,药物与化学发现需要依靠试错实验和研究人员在工作中积累的知识,而使用模拟工具,尤其是机器学习,能让研究人员更快地发现候选分子,极大降低发现新药用化合物的成本。如果要用机器学习预测分子性质,分子就必须还原到数学表达,这通常包含一组性质或“特征”,确定正确特征是这些数据驱动性能预测模型成功的关键。

  论文共同通讯作者、瑞士诺华生物医学研究所Nikolaus Stiefl、英国剑桥微软研究院科学智能中心José Jiménez-Luna和他们的同事合作,让35名医学化学家各自从5000对分子中选择自己更偏向的分子,再用他们的回答做成排序游戏来训练一个机器学习模型,随后让这个模型给分子打分。研究发现,这个分数基本不受该领域之前作为特征的其他性质的影响,因为这来自行业内多年的知识积累。

  论文作者指出,合作团队提议的模型还能用来改变数学模型的推荐,从而更好地匹配化学家的集体专业知识,有望在今后早期药物研发中缩短迭代时间。

  他们总结认为,最新研究的这种方法或能在药物研发中作为对分子建模的补充,从而推动药物研发更高效。(完) 【编辑:魏晨曦】


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向设施农业要食物(现场评论) - 海外侨胞列席上海市政协会议 传递“侨味”“文化味”

向设施农业要食物(现场评论)

发布时间:2024-09-06 13:44:38 来源: sp20240906

  向设施农业要食物(现场评论)

  ——树立并践行大食物观④

  种田不下地,施肥不费力。温室内的传感器,能“感知”空气温度、湿度和二氧化碳浓度等变化;水肥一体化设施管道曲折连绵,可根据作物生长阶段精准作业……在福建福州长乐区古槐镇龙田村,雪美农业开发有限公司生产基地内的场景令人眼前一亮。公司负责人告诉记者,有了先进农业设施,瓜果粮蔬“吃得香”“长得旺”。

  福建“八山一水一分田”,人均耕地面积仅为全国平均水平的1/4。上世纪80年代,福建的食物总量匮乏、品种单一,每年需从外省大量调入粮食和蔬菜。解决“吃饭”问题,必须打开思路,向科技要出路。福建践行大食物观,聚焦设施农业,锚定集约化、标准化、机械化、绿色化、数字化目标,推进设施种植、智慧畜牧、工厂化食用菌等加快发展,为丰富重要农产品供给提供了有力支撑。

  有效突破资源环境制约,就要延展农业生产的时间与空间。走进福清市绿丰农业蔬菜基地,只见温室大棚有序分布,丘陵资源被充分利用。基地负责人介绍,发展设施农业,能种原来不能种的作物,还能错峰或反季节种植,最大限度利用了气候资源。近年来,福建累计建设设施农业240多万亩,扶持建设标准钢架温室大棚近40万亩。安排专项资金,鼓励各地探索在荒地和盐碱地等非耕地上建设设施大棚,发展无土栽培,可以有效突破资源环境制约。向设施农业要食物,把良田搬进工厂、大棚,进一步提高单位产出效率,有助于让“米袋子”“菜篮子”更充实。

  发展设施农业,提高产品品质,必须依靠科技。如今,福建设施农业装备正加速向智能化、自动化升级。观察福建省中科生物股份有限公司内的果蔬作物,其生长用的光来自智能LED植物生长灯,其“土壤”是自主研发的营养液。得益于科研院所与企业的联合攻关,植物栽培、装备、环境控制和智能管理等多学科交叉技术研发取得进展,解决了蔬菜自动化采收难等问题,实现了植物生产全过程的自动化和无人化。利用现代信息技术、生物技术、工程装备技术与现代经营管理方式,为动植物生长提供相对可控制的环境条件,就能在一定程度上摆脱自然依赖进行高效生产,进一步提升质量效益。

  设施农业有利于保障农产品有效供给、促进农民增收。当前,我国设施农业在设施装备、技术研发、资金投入、规模化等方面还存在短板弱项,同时面临着绿色转型任务。进一步做大做强设施农业,仍需在保护生态和节约资源前提下,科学合理地向非耕地要面积、向立体要空间,坚持科技创新引领、生产绿色循环,不断提升绿色优质农产品供给保障能力。

  在福建省中科生物股份有限公司,一块“我们种植未来”的巨幅展板,映照着发展设施农业的信心。设施农业有潜力,科技创新增动力。建设科技装备强、竞争能力强的设施农业,必将促进重要农产品供给保障体系更加科学合理、安全高效,助力加快实现农业农村现代化。

  (作者为本报福建分社记者)

  (本系列评论到此结束)

  《 人民日报 》( 2024年05月30日 05 版)

【编辑:付子豪】