从数字孪生到蛋白质组大数据......我们距离“未来”还有多远？｜了不起的西湖科学家
今年以来，越来越多的VC/PE走进大学、钻入实验室，开始从源头找项目。
事实上，那些手握多篇nature、science的科学大拿们，早已不是“等待”被挖掘的对象，而是主动出击，将前沿技术与商业落地结合，打造出一只只（准）独角兽，甚至上市公司。
11月16日，杭州云谷的一间会议厅内，一群青年科学家们聚在了一起。数字孪生、基因智能、红细胞治疗、蛋白质组大数据、钙钛矿光伏.....这些或熟悉、或陌生的词汇弥漫在空气之中，散发出未来的味道。
不经意间，中国已成为科学创新的沃土。而杭州，正是这片广袤土地中，不可忽视的明星。
2022年底煞尾之际，36氪特别企划《了不起的西湖科学家》，为这批科学领航者，描下侧写、书下画像。
红细胞里的“新希望”
红细胞，一直被视为“最没意思的细胞”。
在人体的众多细胞之中，红细胞没有细胞核，“所见即所得”：同时，所做的工作也是机械化的“物资运输”。
但在西湖大学生命科学学院特聘研究员、西湖生物医药创始人高晓飞眼里，它的“无趣”恰恰让它成为治病救人的“新希望”。
“红细胞数量众多，大约占细胞总量的四分之一；没有细胞核的特性，又让它不会遗传突变，因此即使改造以后，也无畸变可能；还有一点，它很安全，在人体循环系统中只能存在120天。这些优点决定了它非常适合用于开发细胞治疗技术。”
从全球来看，能成熟应用这类技术的公司十分有限。基于此，高晓飞带领实验室团队成立西湖生物医药。
比如针对痛风的创新疗法。高晓飞及其实验室在红细胞中设置一个转运通道，让更多的尿酸氧化酶“搭乘”红细胞进入体内，使尿酸迅速氧化转换成尿囊素，从而达到治疗痛风的效果。
根据测算，这样的一次治疗仅需小于人体正常红细胞1%的量，即痛风患者只需被抽取10-30毫升的血，这几乎不会给人体带来任何负担。
“痛风如此，其他如苯丙酮尿症、血友病、法布瑞氏症等罕见病，可以用这样的方式获得治疗。”
高晓飞介绍，他研究的新一代红细胞治疗技术平台REDx，从人体内的一小管血提取出红细胞或者造血干细胞，改造成携带药物的红细胞，然后输回人体内，就可以变成治疗罕见病、癌症、免疫与代谢等重大疾病的“救命良方”。
蛋白质组的大数据宇宙
蛋白质大家都知道，那么蛋白质组学，你听说过么？
蛋白质组学最早作为属于出现在1996年，被定义为对一个细胞系的整个蛋白质图谱进行大规模表征。通俗点说，它研究的不是蛋白质本身，而是研究所有蛋白质间的相互作用，及其多种形态的大规模、高通量、高灵敏度的分析。
因为蛋白质修饰和相互作用出错是发生疾病的通常原因，蛋白质组学研究对理解造成疾病发生的原因就显得非常重要。
图/Unsplash
另一位西湖大学生命科学学院特聘研究员、西湖实验室iMarker Lab主任、西湖欧米生物创始人郭天南博士就是在蛋白质组学基础上，加入大数据算法。
“蛋白质无时无刻不在发生变化，有了大数据算法的加持，可将精准医学提升到另一个高度。”郭天南说道。
他研究的高通量质谱技术，简单来说，就是给数以万计的蛋白质“测体重”，通过精确到小数点后30位，去辨别A君、B君。要知道在微观世界，蛋白质始终处于变化之中，尚无任何技术可以通过分子表面特征去做识别。而高通量质谱技术则可以给蛋白质的运动“拍电影”，当药物进入细胞后，记录蛋白质变化所产生的大数据。
实践层面，目前，郭天南主导创立的西湖欧米，正在推进甲状腺结节良恶性诊断产品的定型以及临床试验，同时多个产品管线正处于不同的阶段。其中，西湖欧米将蛋白质组结合AI技术开发出的LDT产品，能够让绝大部分无法识别甲状腺结节病症的病人避免挨刀。
“甲状腺结节不过是我们的起点，这套方法论同时也适用于肾癌、肝癌、结直肠癌、肺癌、胃癌等癌症的临床研究和诊治。”郭天南说道。
从咖啡，为光“加速”
在这群前辈面前，93年的西湖大学特聘研究员王睿略显稚嫩。不过在其研究的钙钛矿光伏、太阳能电池领域，一点也不含糊。
实验室中，钙钛矿电池化率高、制备成本低廉，还可以做成柔性材料，贴合不规则表面，是一种优质的太阳能电池。但脱离实验室，由于钙钛矿材料的不纯，稍微受到空气、水分、光照的影响，就会引起结构崩塌。
于是，怎么提高钙钛矿电池的稳定性，成为各国科学家研究的重点。
2016年，王睿进入加州大学洛杉矶分校，师从Yang Yang教授。后者是国际光伏领域的著名专家，一直致力于钙钛矿太阳能电池的研究。
王睿的突破口有些奇妙，是日常大家都在喝的咖啡。
2018年，他在与团队成员聊天时，突发奇想说道：“咖啡可以让人们情绪稳定，那么能不能让钙钛矿的‘情绪’也变得更稳定呢？”
在尝试咖啡因添加到钙钛矿太阳能电池后，他发现，电池的输出功率居然真的大大提高。此后，他又尝试了茶碱、可可碱等生物碱材料，均取得不错成果，以茶碱最优，电池创造了连续工作500小时的新记录。
时至今日，通过一次次尝试与改进电池表面处理策略，王睿及其团队钙钛矿电池可稳定工作超过2000小时。这是目前已报道的最长工作时间之一。
王睿表示，他要在西湖大学创造属于中国的“追光”纪录，让钙钛矿太阳能电池走出实验室，彻底实现商业应用。
产业智能，数字化转型的摆渡者
随着互联网的兴起，越来越多的AI基础研究者选择离开学术圈，投身工业界。科技公司海量的业务数据及资源，成为研究者的“致命”吸引，阿里云智能副总裁曾震宇就是其一。
2014年，曾震宇加入阿里云，带领团队设计、开发了百万级别任务、多时间精度、高容错能力的数据加工调度系统，支持异构计算引擎的数据加工任务开发过程。
此后，随着大数据、AI等技术和产业互联网的蓬勃发展，他又投入到阿里云行业解决方案的产品研发中，将阿里云数据智能与产业AI结合，尝试用数字技术赋能各行各业。
“在积累了这么多客户和案例后，很容易就会发现不同行业或同行业却不同客户群体之间，存在着很大的业务差距。大家的数据化系统各不相同，但系统背后的方法论却大同小异，即构建行业数据中台，运用数据技术、行业智能算法来加工处理数据，充分激活数据要素的潜能，将数据要素转化为价值资产。”
基于此，一个标准化的产业智能公式：产业智能=数据+计算+智能化 随之诞生。
目前来看，数字孪生，仿真推演，知识工程，决策优化和协同计算五项核心技术可实现跨行通用，充分挖掘数据的潜力，为城市发展与产业创新创造价值。
“比如，我们可以通过数字孪生、仿真推演和决策优化技术来实现公路、港口的智控，大幅提升高速公路的通行效率、提升港口的吞吐量和安全运行效率；我们还可以通过这五大技术构建一站式可视化管理的智能工厂，帮助监控生产过程中的异常、预测生产设备的故障、调整优化生产参数等。”曾震宇说道。
结语
创业与学术，从来不是悖行的两条线。
从西湖科学家们的身上，我们看到了前沿技术为商业发展提供了源源不竭的动能，也看到了商业成功对科学的鼓励与支持。
从2022望向2023，或者更远的5年、10年之后，科学家们还将为我们创造出怎样一个新的世界。
这，令人期待。
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