谷歌前CEO VS 哈佛遗传学大神共话未来生物科技:超级抗体、DNA存储数据…

硅谷密探 · 2019-10-17
AI+生物科技,未来5年什么最值得期待?

编者按:本文来自微信公众号“硅谷洞察”(ID:guigudiyixian),作者Jinxia Niu,36氪经授权发布。

大咖简介


谷歌前CEO VS 哈佛遗传学大神共话未来生物科技:超级抗体、DNA存储数据…

埃里克·施密特(Eric Schmidt):Google前CEO、Alphabet公司(Google 母公司)前执行董事长。

谷歌前CEO VS 哈佛遗传学大神共话未来生物科技:超级抗体、DNA存储数据…

乔治·丘奇(George Church):哈佛大学遗传学教授,哈佛医学院基因组研究中心主任,基因测序和基因编辑领域领军人物。2016年获诺贝尔化学奖提名。

生物科技与人工智能无疑是当下最能吸引眼球的两大科技领域,两者都在造人类社会的未来上扮演者着重要角色。

说起生物科技里的当今最知名,最具全球影响力的“大神”,哈佛大学遗传学教授乔治·丘奇(George Church)是当之无愧的一位,他是基因测序和基因编辑领域的领军人物,基因编辑的先驱。

提到人工智能的商业化,谷歌无疑是最重要的一个全球推手,而谷歌老将埃里克·施密特(Eric Schmidt)在人工智能的研发和应用领域一直扮演着重要角色。埃里克于 2001 年正式加入谷歌并担任首席执行官一职,一直到 2019 年 6 月份离开 Alphabet 董事会,是在谷歌耕耘了18年的传奇人物。

将这两位人物放在一起,会碰撞出怎样的火花?当 SynBioBeta主办的全球合成生物峰会在2019年10月于旧金山举行时,乔治·丘奇与埃里克·施密特的压轴对话毫无疑问成为最引人关注的环节。尽管峰会的门票高达1999美金,两人的对话还是吸引了超过1000名观众的现场聆听。硅谷洞察(原硅谷密探,ID:guigudiyixian)特约记者第一时间为你送上现场对话精华!

谷歌前CEO VS 哈佛遗传学大神共话未来生物科技:超级抗体、DNA存储数据…

图自:SynBioBeta 官网

乔治·丘奇:制造出新的“超级抗体”对抗任何病毒

在被SynBioBeta CEO 约翰·康博思(John Cumbers) 问到生物科技领域最担心的事情和最兴奋的事情分别是什么时,乔治·丘奇回答是,“我担心一切。生物科技里最让人兴奋的,也是最让人忧虑的”。

他补充说,我们可以在实验室里用更快,更容易,更便宜的方法来编辑更多的基因,这方面的进步确实振奋人心。这也很令人担忧,但总体来说,生物科技的科学家们在基因编辑的伦理方面,即防止该技术被误用方面还是做了很好的工作的。

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(图片由jinxia 拍摄,版权属于硅谷洞察)

乔治接着说,他本人目前最感兴趣的是用新的方法来治疗疾病,尤其是研发出前所未有的抗体和药物方面。在他作为联合创始人创立的诸多生物科技公司里,他特别提到了两家。

一家是2017年在旧金山成立的“64-x”。该公司在官网的介绍只有一句话:“64-x是个微生物设计公司,它设计出的微生物在生物制造,生物医疗以及健康方面有着不可替代的作用”。

乔治·丘奇透露,64-x目前正在探索用非标准氨基酸来研发一种新的抗体,这种抗体的目标是可以让现有任何生物体能够抵抗任何病毒。

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(图自:64-x官网)

在被问到为什么起名为“64-x”时,乔治解释说,氨基酸是蛋白质的物质基础,蛋白质是生命的物质基础。组成DNA、RNA单体的四个碱基ACGT,按照每3个碱基一组来决定和形成氨基酸密码子。如果穷尽所有的碱基组合的可能性,我们应该有64种氨基酸才对。

但是,目前我们只有20种氨基酸,大自然在创造生命时并没有穷尽生命密码子组合的可能性。另外还有44种新的密码子编码方式,它们可以用来尝试制造出目前自然界还不存在的新的氨基酸,我们称之为非标准氨基酸。这些新的氨基酸可以带来超乎想象的能量。公司起名为“64-x”,意思正是要探索4个碱基组成氨基酸的所有64种可能性。

另一家让乔治兴奋的新创公司是GRO Biosciences,2016年成立于波士顿。乔治·丘奇透露,这家公司同样是在尝试制造出自然界还不存在的新的氨基酸,主要将用它们来合成前所未有的化合物,制造出新的药物来治疗重大疾病。

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(图自:GRO Biosciences 官网)

在被埃里克问到,能否预测自己的实验室未来5年内的重大突破时,乔治·丘奇回答说,“生物科技领域通常每5年的发现会让科学家自己都吃惊,它是一个很难被预测的领域,就像CRISPR基因编辑工具被发现前的几个月,没有谁能预测它。如果一定要预测的话,5年后抗体的研究将会取得突破,而且我们将能够使用机器学习来进行蛋白质的设计,这也会带来极大的想象空间”。

乔治反问埃里克,为什么问他5年而不是1年或10年。

埃里克表示,首先,因为人们一般都擅长预测1年或10年后的事情,但都不擅长预测5年,5年既不足够近,也不足够远。即便很多人有预估5年的数据,都无法正确预测,向初创公司询问5年问题是评估他们是否能成功的好方法。

其次,目前的生物科技领域已经建立了可供数千名科学家使用的许多平台,一点这些平台建立起来,进步就会加速,数据就会迅速累积,现在的生物科技的数据到了他认为可以预测5年的时候。

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(图片由jinxia 拍摄,版权属于硅谷洞察)

埃里克:AI要先做好科学家的助理

对人工智能领域最担心和最兴奋的事情,埃里克回答是,他担心的是,目前的人工智能需要从数据里学习,但现有数据通常都是混乱的,很难依赖它的可靠性。虽然深度学习里已经有新的方法被研发出来改善这个问题,但进展并不乐观。

当被主持人问及是否担心强人工智能对人类的威胁时,他说,“我本人并不太喜欢强人工智能和弱人工智能这种区分。弱人工智能更多说的是可以解决具体问题的人工智能,其实也是目前生活中见得比较多的人工智能,如图像和语音识别,翻译等。强人工智能是说具有自我学习和自我决策能力的人工智能,目前几乎找不到真正的强人工智能的例子,这种人工智能离我们还很遥远”。

“目前的人工智能很大程度上是计算机能力的提升带来的,但是摩尔定律注定会给它带来限制,之后怎么办呢?量子计算机可能会帮助我们走的更远。即便如此,也没有必要过于担忧所谓的强人工智能”。

埃里克表示,他目前最感兴趣的是,“人工智能赋能科学”(AI enable Science)。就像乔治提到的,机器学习可以用来帮助进行蛋白质的设计,人工智能在生物科技以及物理学等诸多科学领域的应用是非常令人振奋的。“现在很多学科的推进都需要复杂的数据和计算,需要很多算法,这正是人工智能可以发挥作用的地方”。

埃里克进一步说,现实情况是,我们需要很长时间才能用人工智能取代一名科学家,或者说这种可能性小到根本不存在。但是,我们可以给科学家们配置人工智能助理,能做好这一点就已经是人工智能很好的贡献。

“比如,我的许多科学家朋友们都说,他们现在根本没有时间和精力来阅读分析每时每刻都大量产生的新论文,如果人工智能助理可以做好这些新的研究数据的整理和分析,实时给科学家提供建议,就已经很棒了”。

人工智能与生物科技的交融:DNA存储数据,移民太空?

乔治和埃里克接下来对人工智能和生物科技两个领域进行了对比。两人感慨一个显著的不同是,在计算机领域,你需要发明一个程序,然后不断的升级和改善它。

但是,在生物科技领域,大自然早已经发明了那些不可思议的程序,科学家们只是需要去发现它,然后理解如何更好的使用它。“就好像CRISPR基因编辑工具,它是大自然给予我们的礼物”,乔治说。

埃里克表示,生物科技和人工智能的交融方面,他最感兴趣的是用DNA存储数据,用DNA制作新的硬盘将毫无疑问具有更强大,更出色的存储能力。

乔治则补充说,不仅如此,将数据存储进DNA还会有很多今天想不到的应用,存在许多新可能性。比如,可以把个人健康历史数据存储进DNA,这种存储方法与人体更兼容,也能帮助医生更好改善人类健康,乃至促进长寿。

不过,乔治表示,不应该对这种存储方法过于乐观,因为,未来新科技出现时,可能会有全新的可能性和更好的方法出现。

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(图片由jinxia 拍摄,版权属于硅谷洞察)

乔治认为,人工智能和生物技术都可以帮助人类进行星际探索。“如果我们必须派人去移民太空,显然不可能让人类以光速甚至接近光速行进,但是,一纳克的生物可以轻易地以接近光速的速度前行,并且,只需要一毫微克的生物体就可以包含很多DNA,传达关于生命的很多信息”。

不过,埃里克和乔治对人工智能在生物科技领域的应用都同意,生物科技数据目前还缺少一个统一数据标准,整个科技社区也很少分享自己失败的故事,只分享成功故事,这让数据整理变得困难。

下一个全球生物科技创新中心在哪里?

目前,生物科技的创新中心集中在硅谷湾区和波士顿。乔治对加州圣地亚哥的生物科技初创公司也很看好。对下一个生物科技的创新中心,埃里克和乔治认为,它需要多个因素同时具备:出色的大学创业文化,大量活跃的资本,对失败者的宽容和再次投资以及来自全球的人才。

埃里克深知世界各地移民人才的重要性,他主张,美国应该花更多心思留住优秀的全球人才,“有些移民科学家会选择回国把创新作为礼物赠送给他们的国家,但是那些留在美国并帮助我们创新的人更值得我们冒险,因为这些人使美国更具创新性和竞争力”。

乔治则表示,不管科学家在哪里都一样。“现在选择回国的科学家们不是带着所谓的行业秘密回去的,他们只是带着知道怎么做的知识回去的,而知道怎么做是开源的”。

乔治举例说,他的中国博士生杨璐菡在杭州创立了启函生物科技有限公司,该公司培育出了解决器官移植免疫排斥反应的“猪 2.0”,这些猪的基因经过编辑后,其器官可以用于人体移植并不会产生排斥反应。硅谷洞察记者发现,今年7月,该公司已完成了超2000万美元的B轮融资,招银国际、联想之星参与本轮融资。

埃里克和乔治都赞同的是,要出现下一个生物科技创新中心,该社区内人才能够自由的从一个公司到另一个公司流动的非常重要。他们认为,即便短期内某些人才的流动可能偶尔会伤害某个公司,但长远来看,整个系统会因为这些人才和知识的频繁流动而受益,整个社区会因此更具创新力,这比将人才和知识封闭在某个公司内要好的多。

对话的最后,乔治问埃里克,为什么现在这么多计算机行业的硅谷企业家都突然对生物科技这么感兴趣,对生物科技的关注和投资越来越多,如比尔·盖茨,埃隆·马斯克和马克·扎克伯格等。

埃里克笑称“大概是因为他们都擅长于猜测下一个大的机会在哪里。放眼望去,当今科技里什么变化速度更快,也很有用?生物科技对人类生活各个方面都如此有用,与信息科技和人工智能结合起来,将会给人类社会带来加速的巨大变化”。

看完这场大佬间的对话,你对生物科技最期待的进展是什么呢?欢迎留言讨论!

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