搜狐科技《思想大爆炸——对话科学家》栏目第158期,本期嘉宾是百嘉医疗董事长何为无。
嘉宾简介:
何为无(Wei-Wu He),拥有美国贝勒医学院分子生物学博士学位,曾在梅奥医学中心及哈佛大学附属麻省总医院从事博士后研究,并持有宾夕法尼亚大学沃顿商学院工商管理硕士学位,现任百嘉医疗(Human Longevity)董事长。
核心观点摘要:
1. 人工合成细胞SpudCell的诞生具有里程碑意义,它首次实现了生物大分子向可复制体系的组装,为理解生命本质提供了关键视角。
2. 人生犹如从伦敦驶往纽约的泰坦尼克号,原定航程可活100岁,但途中暗藏冰山。精准医疗的作用,便是在启航前部署雷达与GPS,借由AI计算提前锁定冰山位置及撞击时间。
3. 唯有历经行业磨难与挫折,在实战中沉淀出不可替代的经验与判断力,摆脱短期功利思维,个人方能实现真正的进步。
出品|搜狐科技
作者|周锦童
生命的起源与演化,始终是科学界最为宏大且神秘的课题。长久以来,科研人员致力于探索如何仅凭纯粹的化学物质,从零开始复刻生命完整运转的逻辑链条。
近期,美国明尼苏达大学的科研团队提交了一份突破性答卷:他们成功构建了全球首个具备完整生命周期的人工合成细胞SpudCell(土豆细胞),这一成果直接刷新了传统合成细胞的技术边界。
与以往只能执行单一生命功能的人造细胞不同,这款全新合成细胞完全由非生命化学成分自下而上组装而成。无需天然生物原料的辅助,它便能自主完成营养摄取、个体生长、基因复制以及细胞分裂等一系列生命过程,甚至还能进行多代繁殖与种群间的竞争。
这项研究究竟意味着什么?距离真正具备自主存活能力的合成细胞还有多远?目前存在哪些局限?带着这些疑问,搜狐科技专访了百嘉医疗董事长何为无博士。
**SpudCell:里程碑式的突破**
谈及此项研究,何为无首先回顾了其导师克莱格·文特尔(J. Craig Venter)当年那场著名的实验。在2010年,文特尔团队将一套完全化学合成的DNA植入一个现成的细菌空壳中,使细胞重新“活”了过来。但这在当时仅被视为“借壳上市”,因为细胞骨架是现成的,仅仅是替换了内部的DNA信息。
随后,团队进一步探索“最小基因组”概念,试图厘清生命自主复制所需的最少基因数量。人类从父母处继承了约60亿碱基对,从单细胞分裂发育为完整个体后,还能持续运转数十年,其精密程度远超任何人造机器。
在何为无看来,DNA相当于手机的操作系统,而各类蛋白质则是运行其上的应用程序。肝脏有对应的功能App,免疫系统也有专属App。人类一直好奇,能否从零开始制造出一个真正“活”的东西。
“明尼苏达大学的这次突破算是向前迈进了一大步。”何为无解释道,“此前通过雷电模拟实验,我们仅能合成氨基酸、脂肪等基础生物分子,始终无法培育出完整的活细胞。而此次研究通过极简的基因指令搭配人工合成脂质细胞膜,成功组装出具备基础生命活性的细胞,这算是对生命底层原理的一次重要探索。”
不过,何为无也坦率指出,SpudCell距离真正意义上的“自主生命”仍有巨大差距。“因为它只能复制5到10代就停止增殖,无法实现持续传代,还不如大肠杆菌这种最简单的细菌,后者一晚上就能长几公分。”
他补充道:“此外,该细胞的分裂机制缺乏真核细胞成熟的调控体系,无法自主合成核糖体、ATP等核心功能物质。核糖体是蛋白质合成的核心机器,SpudCell既不能制造新的,也无法清除老化的核糖体,必须持续从外部‘喂养’。”
这说明人类尚未完全搞清楚需要添加何种关键信号才能让细胞持续“活着”。尽管如此,何为无认为这仍是里程碑式的突破,首次将生物大分子组装成可复制体系,是理解生命本质的重要一步。
关于伦理担忧,何为无态度明确:合成细胞与克隆人之间还隔着十万八千里。“造枪与造原子弹,伦理等级截然不同。合成细胞目前最大的应用是充当生物发酵罐,生产药物小分子,这与编辑人类胚胎完全不在一个量级。”
**AI重构合成生物与精准医疗的未来范式**
如果说合成细胞是科学家在试管里“创造生命”,那么人工智能则让这一过程从碰运气转变为有章可循。
何为无举了一个例子:他的好友、诺贝尔奖得主Michael Levitt在1969年发表论文,提出只要知晓氨基酸排列顺序,就能推算出蛋白质的三维结构。这一想法在当时近乎天方夜谭,直到AlphaFold的出现才成为现实,只需输入序列,AI即可直接输出结构。
“过去我们解析一个蛋白结构,晶体验证耗时数年便告结束,现在AI几天内就能完成。应用到合成细胞上亦然,SpudCell目前的限制之一是无法自行合成核糖体,需科学家‘喂食’。但若用AI设计一个‘核糖体合成模块’程序,直接写入其DNA即可。”何为无表示。
问及难度,他认为并不大:“所有细胞都具备此类架构,从别处借鉴即可。在人工智能时代,这种设计速度比以往快得多。”
此外,“AI设计、生物落地”的模式也可广泛应用于创新药研发。
以往寻找阻断特定受体的小分子药物,需进行大量实验筛选,耗时数月甚至数年。如今,AI可在数小时内生成上千组备选方案,并通过大数据预判药物毒性,筛选出安全有效的靶向分子,极大降低研发成本并缩短周期。
“这是AI带来的医疗效率革命。”何为无评价道。
不仅如此,AI与基因组学的深度融合,正推动医疗模式发生颠覆性变革,彻底告别传统“病后治疗(Sick Care)”的滞后模式,迈入“提前风控、源头干预”的精准预防时代。
何为无抛出了他反复使用的比喻:泰坦尼克号撞冰山理论。
“泰坦尼克号从伦敦出发,目标是纽约。人生亦然,本可活100岁。但路上有冰山,以前是传染病,现在是心血管病、癌症、老年痴呆。冰山将你撞沉,你就无法抵达终点。而精准医疗要做的事,就是在船出发前装上雷达和GPS。”
人体各类重大疾病的发生,本质上是基因底层风险与后天环境诱因共同作用的结果,均遵循典型的冰山理论。
“检测一遍你的基因,我就知道撞冰山的概率有多高。再将血脂、炎症指标、影像数据输入,AI一算就能清晰呈现冰山位置及撞击时间。”何为无如是说。
他以自身为例:“AI显示我的前列腺癌风险几乎为零,PSA指标十年未变,核磁扫描前列腺也无异常,因此那块冰山不属于我。但我的冠状动脉钙化指标五年间从3涨到了80,这才是我的冰山,我必须防范心血管疾病。”
**“我希望你遭遇足够多的挫折”**
此外,何为无还提及中国在精准医疗赛道上的独特优势:数据优势。
不同于欧美基于白人数据研发的算法,国内依托庞大人口基数积累的本土临床数据,能优化出更适配中国人、印度人等亚裔群体的风险预测模型。该系统可精准预判个体心血管疾病、各类癌症的发病风险,识别低密度胆固醇、脂蛋白(a)、慢性炎症等核心高危指标。
依托这套体系,医疗干预可提前至青少年或青年阶段。在疾病尚未形成器质性病变时,通过药物干预、生活方式调整及早期筛查等手段消除风险,从根源上延缓甚至规避重大疾病的发生。
对于深耕生命科学、人工智能及精准医疗领域的青年从业者,何为无给出了建议。
“当下基础重复性的实验、编程、数据分析工作正快速被AI取代。年轻人不应耗费精力钻研这些可被机器替代的基础技能,而应聚焦复杂、有温度、具备人文与实践壁垒的核心能力。”
正如生命科学、医疗领域的核心竞争力,永远源于真实的行业经历、临床经验、对人体复杂系统的深度理解,以及对人性、社会、个体差异的感知能力,这些都是AI无法复刻的。
同时,何为无认为年轻人需树立长期主义的职业与人生价值观。前沿科技领域的突破绝非一蹴而就,无论是合成细胞的迭代优化,还是精准医疗体系的完善,都需要长期深耕与持续沉淀。
“I wish you plenty of suffering. 因为你只有遭受了这些行业磨难与挫折,在实践中积累不可替代的经验与判断力,摒弃短期功利思维,才能进步,才能在AI与生物科技融合的时代浪潮中,把握行业机遇,实现个人成长与社会价值的统一。”何为无如是总结。














