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四千四百八十章 AI+生物科技

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  “測序反應已經完成,接下來是毛細管電泳分離。”一名實驗員向周悅匯報。

  周悅點點頭,走到毛細管電泳儀前,仔細檢查著儀器的參數:“一定要確保儀器處于最佳狀態,測序結果的準確性直接關系到我們對突變位點的判斷。”

  毛細管電泳儀運行了四個小時后,測序結果出來了。周悅和趙凱一起坐在數據分析電腦前,查看每一份樣本的測序圖譜。圖譜上,CENPJ基因的突變位點清晰可見,患者樣本中該位點的突變率達到了45,而在一千名健康對照樣本中,該位點的突變率僅為0.2,與之前的篩選結果高度一致。

  “初步驗證成功了!”周悅的聲音帶著一絲哽咽,這段時間的辛苦付出終于有了回報。她想起了那些被罕見遺傳病折磨的患者,想起了他們家屬期盼的眼神,心中涌起一股強烈的責任感。

  趙凱也很興奮,他拍了拍周悅的肩膀:“接下來是細胞模型實驗,我們AI團隊會全程配合你們,做好數據分析工作。”

  細胞模型實驗是驗證的關鍵環節。周悅帶領團隊選取了人類胚胎腎細胞(HEK293T)作為研究對象,通過基因編輯技術,將CENPJ基因的該突變位點導入細胞中,構建突變細胞模型。同時,構建了正常的野生型細胞模型作為對照。

  基因編輯操作在無菌實驗室進行。實驗員們在超凈工作臺前,小心翼翼地操作著顯微注射儀,將編輯后的基因片段精準地導入細胞中。這個過程需要極高的專注力,稍有不慎就會導致實驗失敗。周悅全程守在實驗室里,隨時解決實驗中出現的問題。

  細胞模型構建完成后,被放入了恒溫培養箱中培養。接下來的幾天,實驗員們每天都會定時觀察細胞的生長狀態,并通過顯微鏡觀察細胞分裂情況。趙凱帶領AI技術組的成員,開發了一套細胞分裂動態監測系統,能夠實時捕捉細胞分裂的圖像,并自動分析細胞分裂的周期和異常率。

  “你們看,突變細胞模型的分裂速度明顯變慢,而且出現了大量的分裂異常細胞。”一名實驗員指著顯微鏡下的細胞圖像說道。屏幕上,突變細胞在分裂過程中,染色體無法正常分離,形成了多核細胞和異常形態的子細胞。

  趙凱調出AI監測系統的分析數據:“根據系統分析,突變細胞的分裂異常率達到了38,而野生型細胞的分裂異常率僅為2.1。這個數據充分說明,CENPJ基因的該突變位點,確實會導致細胞分裂異常。”

  楊芳來到實驗室,查看了細胞模型的實驗結果,滿意地點點頭:“細胞層面的驗證很成功。接下來,我們要盡快開展動物模型實驗,驗證該突變在活體中的影響。”

  動物模型實驗選取了小鼠作為實驗對象。周悅帶領團隊,通過CRISPRCas9基因編輯技術,構建了攜帶CENPJ基因該突變位點的基因編輯小鼠。這個過程需要經過胚胎注射、代孕小鼠培育、基因鑒定等多個復雜環節,耗時較長。

  在等待基因編輯小鼠出生的這段時間里,聯合工作小組并沒有閑著。趙凱帶領團隊,利用AI算法對CENPJ基因的突變位點進行了深入分析,預測了該突變可能影響的蛋白質相互作用網絡,為后續的藥物研發提供了潛在的靶點。周悅則帶領團隊,查閱了大量的文獻資料,梳理了該罕見遺傳病的發病機制,為動物模型實驗的結果分析做好了準備。

  一個月后,第一批基因編輯小鼠順利出生。實驗員們立刻對小鼠進行了基因鑒定,確認其中有十八只小鼠成功攜帶了CENPJ基因的突變位點。這些小鼠被單獨飼養在SPF級動物房里,實驗員們每天都會觀察它們的生長發育情況,并記錄相關數據。

  隨著小鼠逐漸長大,實驗員們發現,攜帶突變位點的小鼠出現了明顯的發育異常癥狀:生長遲緩,體重明顯低于正常小鼠;運動能力下降,行走不穩;部分小鼠還出現了眼部發育異常的情況。這些癥狀與該罕見遺傳病患者的癥狀高度相似。

  “太好了!動物模型實驗也成功了!”周悅拿著實驗數據報告,激動地沖進了數據分析室。此時,趙凱正在優化算法,看到周悅進來,立刻放下手中的工作。

  周悅將實驗報告放在桌上,指著上面的數據說道:“攜帶突變位點的小鼠,生長遲緩率達到了83,運動能力下降率達到了76,眼部發育異常率達到了42。這些數據充分證明,CENPJ基因的該突變位點,是導致這種罕見遺傳病的關鍵致病位點!”

  趙凱拿起報告,仔細閱讀著每一個數據,眼中滿是欣喜:“我們的努力沒有白費!接下來,我們可以基于這個致病位點,開展精準治療方案的研發了。比如,通過基因編輯技術修復突變位點,或者開發能夠調控該基因功能的藥物。”

  蘇明遠教授和楊芳得知動物模型實驗成功的消息后,第一時間趕到了研發中心。楊芳看著實驗數據,感慨地說道:“找到這個關鍵致病位點,是治療這種罕見遺傳病的第一步,也是最關鍵的一步。這不僅離不開兩個團隊的緊密配合,更離不開靈湖浩宇‘科技向善’的理念支撐。”

  吳浩也特意來到研發中心,看望忙碌的團隊成員。他看著屏幕上的實驗數據和小鼠的癥狀照片,心中滿是欣慰:“大家辛苦了!這個成果的取得,不僅為這種罕見遺傳病的治療帶來了希望,也為我們‘AI生物科技’的研發模式提供了成功的范例。接下來,公司會加大投入,支持你們開展后續的精準治療研發工作。”

  研發中心里響起了熱烈的掌聲。這段時間,聯合工作小組的成員們付出了太多的努力,無數個夜晚,實驗室的燈光都亮到天明;無數次實驗失敗,他們都沒有放棄,而是一次次總結經驗,重新出發。現在,他們的努力終于換來了豐碩的成果。

  當天晚上,吳浩特意在靈湖浩宇的員工餐廳安排了一頓慶功宴。聯合工作小組的成員們齊聚一堂,臉上都洋溢著輕松的笑容。餐桌上,大家聊著實驗過程中的趣事和難題,分享著成功的喜悅。

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