深势科技合作开发的虚拟细胞模型ProteinTalks登上Nature,并推进药效预测落地
深势科技与合作团队在《Nature》发表虚拟细胞模型ProteinTalks,将大规模动态蛋白质组与神经常微分方程预训练结合,用于药物扰动响应预测。
推荐理由:深势科技作为论文合作方,梳理了ProteinTalks在单药筛选、联用与耐药机制上的实验验证路径。
深势科技与合作团队在《Nature》发表虚拟细胞模型ProteinTalks,将大规模动态蛋白质组与神经常微分方程预训练结合,用于药物扰动响应预测。
推荐理由:深势科技作为论文合作方,梳理了ProteinTalks在单药筛选、联用与耐药机制上的实验验证路径。
研究人员开发了基于神经常微分方程的生成式深度动力学模型DynaVelo,联合单细胞RNA表达与转录因子结合基序可及性重建细胞状态转变向量场,并模拟基因功能缺失与挽救扰动。
推荐理由:该研究用单细胞多组学动力学模型预测基因功能缺失与挽救,并在小鼠B细胞中做了双杂合突变验证。
研究人员在JUMP–Cell Painting数据集约177万张高内涵图像上预训练DINO、MAE、iTPN和DINOv2,并在独立化合物、不同细胞类型和遗传扰动数据集上比较其细胞形态扰动表征。
推荐理由:研究在统一基准上比较四种自监督模型与传统CellProfiler,为细胞形态表型分析选型提供参照。
Relation Therapeutics 在 bioRxiv 发布预印本,提出一套用于 prime-editing perturb-seq 的新实验方案,目标是生成 DNA 基础模型所需的训练数据。公司称其不仅构建药物发现 AI 模型,也改进底层数据生成的基础。预印本链接为 https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.10.28.762453v1。
推荐理由:Relation 公开了面向 DNA 基础模型训练数据的 prime-editing perturb-seq 新实验方案,可作为扰动数据生成的参考。
北京大学周沛劼、加州大学欧文分校Qing Nie等团队在bioRxiv发布CellCompass,一套围绕实验数据选择、改写和检验细胞动力学模型的科学智能体系统。
推荐理由:预印本提出用智能体按实验线索选择与改写细胞动力学模型,并在模拟基准和四类真实数据上给出对照结果。
伦敦大学学院联合剑桥大学在Cell Reports Medicine发表研究,用符号AI基于患者基因组信息构建个性化三阴性乳腺癌肿瘤数字孪生,在PARTNER试验31名患者数据上回顾性模拟化疗及化疗联合奥拉帕利等方案,疗效预测准确率为74%。
推荐理由:研究用符号AI为三阴性乳腺癌患者构建肿瘤数字孪生,在31例回顾性数据上给出疗效预测与联合用药假设。
Tahoe Therapeutics的Johnny Yu与Hani Goodarzi团队在Cell发表Tahoe-100M,构建覆盖50株肿瘤细胞系、379种小分子药物、约1100组药物-剂量条件的亿级单细胞药物扰动转录组图谱。
推荐理由:该图谱以亿级单细胞数据刻画药物扰动表型,并揭示同靶点药物的周期效应差异,为扰动预测模型提供训练资源。
虚拟细胞药理学计划(VCPI)发布其迄今最大规模的数据集,为 ReFRAME 药物重定位化合物库提供阵列式 DRUG-seq 转录组图谱,覆盖 12,949 个化合物。数据在 THP-1 细胞中以 10 μM 剂量、每孔一个化合物进行筛选,注册用户可在 thevirtualcell.com 免费获取,并以 CC BY 4.0 开放。
推荐理由:该发布提供覆盖近1.3万临床阶段化合物的转录组扰动数据,可作为药物响应与虚拟细胞研究的公开数据资源。
Xinyu Yuan、Xixian Liu 等人的预印本《Plausibility Is Not Prediction》检验细胞扰动二分类差异表达预测,发现忽略扰动身份的 Gene-prior Voting 基线在 C32 黑色素瘤任务总体 AUROC 仍达 0.990,但改为同基因内比较扰动的 macro-per-gene 评测后该基线 AUROC 只有 0.500。
推荐理由:研究用分基因评测揭示总体 AUROC 高分可能绕开扰动区分,为虚拟细胞扰动预测的评测方式提供参照。
上海交通大学陈洛南团队与东京大学合原一幸团队在Nature Methods发表CauTrigger,将深度潜变量建模与基于do-calculus的干预性因果推断结合,从组学数据中识别状态转变的潜在触发因素及级联因果路径,并做虚拟扰动预测。
推荐理由:该框架把驱动因素识别、级联路径与虚拟扰动预测串成一条链,为状态转变研究提供可复用的分析思路。
Marinka Zitnik 团队提出生成模型 CONCERT,用于预测基因敲除等扰动效应如何从被扰动细胞扩散到邻近组织区域。作者指出同一敲除在肿瘤核心与组织边界可产生不同响应,相关预印本已发布于 bioRxiv(10.1101/2025.11.08.686890v3)。
推荐理由:该预印本提出跨组织传播扰动效应的生成模型,为空间语境下的扰动响应预测提供参照。
西湖大学与浙江大学团队提出PACE,以细胞状态空间的局部几何为约束,交替更新跨时间配对与连续路径,从离散单细胞快照推断群体演化,相关研究被NeurIPS 2026接收。
推荐理由:西湖大学团队用局部几何约束跨时间配对与路径学习,为单细胞快照间的轨迹推断提供了可检验的方法参照。
RCSI与英国癌症研究院领衔的国际团队整合约2000例结直肠癌肿瘤的多组学、单细胞与临床数据,开发AI工具iPhenMap构建肿瘤生物学图谱,识别出MSS结直肠癌此前未被发现的弱点。在实验室模型中,靶向药trametinib与其他药物联用可显著抑制肿瘤生长并延长生存,研究结果发表于Cancer Cell,仍属临床前阶段。团队称该结果可为现有药物重定位和新药开发提供路线图,并可能推广至其他瘤种。
推荐理由:研究整合约2000例结直肠癌肿瘤的多组学与单细胞数据,为MSS CRC的联合用药与老药新用提供临床前线索。
腾讯AILabHealthcare团队在Nature Communications发表scTransMIL,用多实例学习把样本级癌症表型与单细胞表达连接,同时输出细胞疾病分数和基因注意力线索。
推荐理由:文章梳理了scTransMIL从样本表型定位到细胞与基因线索的路径,并给出OGT靶点在动物实验中的验证链条。
Valence Labs 提出 trajectory replay,一种面向 flow matching 和扩散模型等连续时间生成模型的持续学习技术,通过用前一模型生成路径的速度场重训模型来提醒其已学内容,全程不生成完整样本。
推荐理由:该方法用前一模型生成路径的速度场重训,避免生成完整样本,为连续时间生成模型的持续学习提供更省成本的替代方案。
联川生物联合阿卜杜拉国王科技大学(KAUST)等单位在bioRxiv发布跨物种生成式单细胞基础模型Speciesformer,用于虚拟细胞构建与跨物种单细胞解析。
推荐理由:该跨物种单细胞基础模型把注释、生成与扰动预测整合到一套架构,并给出与主流模型的基准比较。
OpenAI、PerturbAI与Scripps Research以约1946个GPT-Rosalind智能体在约32分钟内并行解读小鼠全脑体内CRISPR扰动图谱,并合成可检索的推理图谱、给出可检验假设。
推荐理由:该预印本用近两千个智能体并行解读小鼠全脑CRISPR扰动图谱,并给出与专家分析对齐的量化结果。
Arc Institute的Yusuf H. Roohani和Hani Goodarzi团队在Cell发表scBaseCount,用AI智能体SRAgent从SRA挖掘并标准化重分析10× Genomics单细胞数据,汇集超过5.02亿个细胞、覆盖27个物种和75种组织。
推荐理由:该研究用AI智能体从SRA挖掘并统一重分析单细胞数据,为细胞基础模型训练提供了可比较的数据规模与扰动识别增益。
GenBio AI 的 Eric Xing(邢波)与 Le Song(宋乐)团队在 Cell 发表观点文章,提出虚拟细胞世界模型(VCWM)的操作定义与架构,将其描述为多模态、多尺度、动态且有状态的计算系统。
推荐理由:GenBio AI 团队在 Cell 提出虚拟细胞世界模型的模块划分与评测路线,为理解细胞模拟器的架构与数据需求提供框架。
Insilico Medicine的Alex Zhavoronkov介绍,团队用PandaOmics读取77个人脑数据集寻找阿尔茨海默病新靶点,并用线虫和人神经元检验这些答案。该工作以AI与湿实验闭环的方式推进靶点发现,已发表于Alzheimer's & Dementia,DOI为10.1002/alz.71680。
推荐理由:作者团队用PandaOmics分析人脑数据集,并在线虫与人神经元中验证候选靶点,呈现AI与湿实验闭环的靶点发现路径。