清華新聞網(wǎng)8月4日電 8月1日上午,由清華大學(xué)醫(yī)工交叉研究院主辦的“醫(yī)工交叉‘大家’說(shuō)”系列論壇第三講在線(xiàn)舉行,邀請(qǐng)清華大學(xué)自動(dòng)化系教授、中科院院士李衍達(dá)教授連線(xiàn)進(jìn)行題為“疾病診療——由還原論到系統(tǒng)論”的學(xué)術(shù)報(bào)告,并與百余名校內(nèi)外從事醫(yī)工交叉研究的師生進(jìn)行交流。本場(chǎng)論壇由“知識(shí)分子”新媒體、《Science》中國(guó)辦公室共同協(xié)辦,并通過(guò)多平臺(tái)同步直播,據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),累計(jì)超過(guò)50萬(wàn)人在線(xiàn)收看。論壇由清華大學(xué)醫(yī)工交叉研究院院長(zhǎng)李路明教授主持。

李衍達(dá)院士連線(xiàn)交流
作為我國(guó)生物信息學(xué)開(kāi)拓者主要開(kāi)拓者,上世紀(jì)末,李衍達(dá)院士敏銳地意識(shí)到人類(lèi)基因組計(jì)劃帶來(lái)的重大影響,從信息處理角度進(jìn)入圍繞基因信息的生物信息領(lǐng)域。他的報(bào)告回顧了這一過(guò)程,從宏觀(guān)和微觀(guān)尺度介紹了醫(yī)學(xué)研究的方法論,并指出現(xiàn)代醫(yī)學(xué)及生命科學(xué)的發(fā)展方向是從聚焦局部細(xì)節(jié)的還原論上升到整體的、系統(tǒng)的高度。人類(lèi)基因組計(jì)劃實(shí)施以來(lái),疾病診療方法研究焦點(diǎn)集中在解碼基因和蛋白質(zhì)的功能,通過(guò)基因、蛋白質(zhì)和它們組成的網(wǎng)絡(luò)去了解疾病產(chǎn)生的原因,以便預(yù)測(cè)疾病、治療疾病,這是現(xiàn)代醫(yī)學(xué)從微觀(guān)走向宏觀(guān)的關(guān)鍵,而實(shí)現(xiàn)這一過(guò)程的“鑰匙”就是關(guān)聯(lián)分析以及利用大數(shù)據(jù)進(jìn)行的關(guān)系推斷。李衍達(dá)院士總結(jié)了關(guān)系推斷用于疾病診斷的研究過(guò)程,即通過(guò)大數(shù)據(jù)分析疾病與突變基因的聯(lián)系,結(jié)合先驗(yàn)知識(shí),機(jī)理分析,實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證等方法,從中確認(rèn)真正與疾病相關(guān)的突變基因,最后由第三方獨(dú)立驗(yàn)證。
關(guān)于關(guān)聯(lián)分析方法提升致病基因和藥物靶標(biāo)預(yù)測(cè)精度的研究,李衍達(dá)院士介紹了他的研究團(tuán)隊(duì)發(fā)明的CIPHER算法及其應(yīng)用。在胰腺癌預(yù)后標(biāo)志物識(shí)別中,通過(guò)分子網(wǎng)絡(luò)關(guān)系推斷在368個(gè)胰腺癌相關(guān)基因中識(shí)別出5個(gè)關(guān)鍵標(biāo)志物,實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)區(qū)分化療收益人群。在藥物靶標(biāo)研究方面,他介紹了通過(guò)網(wǎng)絡(luò)靶標(biāo)將疾病和藥物相聯(lián)系形成的新學(xué)科——網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué),并以葛根芩連湯的“古方新用”為例,分享課題組對(duì)傳統(tǒng)中藥的網(wǎng)絡(luò)調(diào)節(jié)機(jī)理及新適應(yīng)癥的研究過(guò)程。
最后,李衍達(dá)院士提出了由還原論到系統(tǒng)論的關(guān)聯(lián)分析對(duì)生物系統(tǒng),社會(huì)系統(tǒng),社交系統(tǒng),金融系統(tǒng),經(jīng)濟(jì)系統(tǒng),軍事系統(tǒng)的預(yù)測(cè)與干預(yù)的應(yīng)用前景。
李衍達(dá)院士的報(bào)告帶來(lái)了極其熱烈的討論,很多研究人員、學(xué)生通過(guò)線(xiàn)上提出問(wèn)題,涉及生物信息學(xué)和生物調(diào)控過(guò)程、學(xué)科交叉、臨床診斷、中醫(yī)現(xiàn)代化等多個(gè)交叉領(lǐng)域的問(wèn)題。談到開(kāi)展交叉學(xué)科研究經(jīng)驗(yàn)時(shí),他分享了自己從信號(hào)學(xué)跨入生物信息學(xué)領(lǐng)域的過(guò)程,指出研究者除了充分發(fā)揮本學(xué)科優(yōu)勢(shì)之外,還需拓展自身學(xué)科寬度,真正深入交叉領(lǐng)域,過(guò)程會(huì)很困難,但是沒(méi)有捷徑。
“醫(yī)工交叉‘大家’說(shuō)”系列論壇是清華大學(xué)醫(yī)工交叉研究院主辦的高水平學(xué)術(shù)交流活動(dòng),邀請(qǐng)醫(yī)學(xué)及工科領(lǐng)域“大家”,從不同學(xué)科視角講述醫(yī)學(xué)工程前沿技術(shù)及行業(yè)動(dòng)態(tài),搭建交流共論的平臺(tái)。在組織相關(guān)領(lǐng)域師生學(xué)者開(kāi)展線(xiàn)上和線(xiàn)下會(huì)議交流的同時(shí),論壇還以直播的方式向全社會(huì)開(kāi)放。在清華大學(xué)宣傳部、《知識(shí)分子》新媒體、《Science》中國(guó)辦公室的支持下通過(guò)清華大學(xué)各自媒體平臺(tái),《知識(shí)分子》各平臺(tái),以及新浪、網(wǎng)易、知乎、今日頭條等媒體進(jìn)行同步直播,收到積極的社會(huì)評(píng)價(jià)。
嘉賓簡(jiǎn)介:
李衍達(dá)教授1959年畢業(yè)于清華大學(xué)后一直在清華大學(xué)任教至今。曾擔(dān)任國(guó)務(wù)院學(xué)位委員會(huì)委員,中科院信息技術(shù)科學(xué)部常委會(huì)主任,中科院學(xué)部主席團(tuán)成員和《電子學(xué)報(bào)》主編,中國(guó)自動(dòng)化學(xué)會(huì)副理事長(zhǎng),中國(guó)自動(dòng)化學(xué)會(huì)智能控制分會(huì)會(huì)長(zhǎng)等職。李衍達(dá)教授曾長(zhǎng)期從事信號(hào)處理理論方法及應(yīng)用,智能信號(hào)處理的方法的研究,以及高速網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下數(shù)據(jù)的發(fā)掘、提取與多媒體數(shù)據(jù)的壓縮和組織,工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程及設(shè)備的智能控制研究。1998年以來(lái),他主要致力于生物信息學(xué)領(lǐng)域,將復(fù)雜系統(tǒng)的信息處理和模式識(shí)別方法應(yīng)用在分子生物學(xué)中;在基因組序列的信息結(jié)構(gòu)研究,基因調(diào)控網(wǎng)絡(luò)的建模和仿真、中醫(yī)藥理論分析、疾病與靶點(diǎn)分析等方面取得了創(chuàng)新性成果,是我國(guó)生物信息學(xué)領(lǐng)域的開(kāi)拓者之一。
供稿:醫(yī)工交叉研究院
編輯:李華山
審核:曲田