全球领先的精准医学和基因组学研发服务商药明康德集团企业明*****生物科技（WuXi NextCODE）近期公布了其人工智能（AI）和测序团队在一项关于一种调节血管生长新机制发现中的贡献。这一研究由耶鲁大学（Yale University）的 Michael Simons 教授领导，由包括六个国家的科学家参与，发表于近期的《自然》杂志上，题为 “FGF-dependent metabolic control of vascular development”。
血管的发育受生长因子的调节。如果这一过程发生缺陷，就可能导致心血管疾病；相反，如果在癌症正常发生或者过于活跃，就会有助于肿瘤的快速生长。为了考察成纤维细胞生长因子（FGF）家族在血管发育中迄今为止知之甚少的的作用，Michael Simons 教授的研究团队构建了 FGF 受体基因被敲除的小鼠，以此为实验对象。根据很多现行标准，这种小鼠的血管发育存在缺陷，从而首次证明了在血管生成中起重要作用。
这本身就是一个科学发现，尽管并没有解释 FGF 如何影响血管发育的过程。因此，这又提出了一项新的挑战，即通过分析大量而复杂的生物学数据，绘制出大部分尚未知晓的相关信号通路。
“明*****生物科技的分析发现了我们所观察到的 FGF 表型的分子机制。结果清楚地显示，FGF 参与控制了血管内皮中的代谢途径，” Michael Simons 教授说道：“在这项研究之前，人们并不知道 FGF 控制着糖酵解这一代谢过程的事实，因此这个发现完全是一个惊喜。明*****生物科技的生物信息学知识和工具为揭示这一之前未知而重要的 FGF 生物学机制提供了重要的线索。这个发现可能具有临床意义，人们或者可以上调该信号通路活性用于治疗心血管疾病的途径，或者在癌症患者中将其下调，以使肿瘤隔绝于血液和养分。”
明*****生物科技通过其全球化平台，以及在上海和波士顿的团队之间的协同努力，成功应对了这一挑战。明*****生物科技首席技术官孙洪业博士带领上海的团队，对添加 FGF 或者 FGF 受体表达被敲低的淋巴内皮细胞分别进行了 RNA 测序。 接着，明*****生物科技的统计学副总裁**************** AI 高级实验室负责人 Tom Chittenden 博士领导他的团队，采用自身开发的一种巢式基因本体学统计分析工具，根据关键指标梳理了 RNA 序列变异、表达水平、分子功能和细胞位置等数据。正如他们所预期的那样，这些细胞中富有与细胞增殖和迁移相关的信号通路活性。然而，相当出乎意料的是，结果也显示出了葡萄糖代谢过程相关基因的高度活性。原来，FGF 控制着 MYC 蛋白的表达，而 MYC 蛋白又决定了参与糖酵解的己糖激酶 2 基因（HK2）的表达。当 FGF 信号通路活性缺失时，HK2 的表达会相应减低，从而造成内皮细胞增殖和迁移机制的缺陷。孙洪业博士和 Tom Chittenden 博士都是这一论文的作者。
“AI 通过绘制疾病背后复杂的生物学机制，从而能从我们的基因组平台中获得更多的价值，”明*****生物科技首席执行官 Hannes arason 先生表示：“这项工作是该技术付诸实际应用又一个很好的例子，它拓展了我们的知识，并有望为开发出能克服我们最大健康挑战的新药指出了方向。”愚愚学园
www.SciFans.net 
