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Candies Biotech · Bioinformatics

多组学融合AI 蛋白质设计空间组学数字孪生

Candies 生物信息学

数字生命智能

Candies 生物信息学以 AI 大模型为引擎,构建从原子到生态系统的全尺度数字生命图谱——基因组、蛋白质组、代谢组、空间组学的多维融合,正在将生命科学从观察描述推进到可计算、可预测、可编程的智能时代。

生物信息学

核心指标

  • 5000000
    +

    基因组分析

  • 99.2
    %

    蛋白结构预测

  • 8000
    +

    AI 药物靶点

  • 10亿

    单细胞通量

Core technologies

核心能力矩阵

从基因编辑到生物制药,全栈生物技术能力覆盖基础研究到产业落地。

  • OmniGenome — 全基因组智能解析

    AI 大模型直接从原始测序数据解读遗传密码——变异致病性预测、调控元件注释、非编码区功能解析、跨物种比较基因组学,一次分析覆盖 500 万+ 基因组。

  • ProteinMind — 蛋白质智能设计

    从序列到结构到功能到互作的端到端 AI 引擎——不仅预测结构,更设计全新功能蛋白质。支持蛋白质稳定性优化、结合亲和力设计、酶活性改造。

  • SpatialAtlas — 空间多组学图谱

    亚细胞分辨率的空间转录组+蛋白组+代谢组联合分析,在原位解析组织微环境的分子景观。通量达单次 10 亿细胞。

Architecture

LifeGraph 全尺度生命智能架构

LifeGraph 架构

六层架构——从原始测序数据到数字生命孪生,构建从碱基到表型的全链路可计算生命科学平台。

  • 多模态数据层

    NGS、长读长测序、质谱、空间组学、活体成像——全模态生命数据接入

  • AI 推理层

    万亿参数生命科学大模型,从序列预测结构、功能、互作和表型

  • 知识图谱层

    50 亿+ 生物实体关系网络,覆盖基因-蛋白-通路-表型-疾病全链路

  • 因果推断层

    从关联到因果——AI 因果推断引擎区分相关性与因果性

  • 数字孪生层

    个体化数字生命模型,模拟药物干预、基因编辑和环境变化的表型后果

  • 决策服务层

    药物靶点发现、精准诊断、治疗方案优化——AI 辅助决策

Roadmap

研发路线图

从基础研究到临床转化的关键里程碑与项目节点。

  1. Phase I已完成

    LifeGraph — 生命知识图谱

    构建覆盖 50 亿+ 生物实体关系的全尺度生命知识图谱,整合基因-蛋白-通路-表型-疾病全链路数据。

    LifeGraph 知识图谱
  2. Phase II进行中

    ProteinMind — 从零功能蛋白质设计

    发布 ProteinMind 引擎,从功能描述直接生成全新蛋白质序列,设计蛋白在实验验证中功能达标率 78%。

    ProteinMind 蛋白质设计
  3. Phase III规划中

    Digital Patient — 个体化数字生命

    基于多组学数据构建个体化数字孪生患者模型,支持药物反应预测和治疗方案优化。

    数字孪生患者

Use cases

应用场景

从实验室研究到产业落地,覆盖生物科技全应用域。

AI 药物发现

  • 端到端药物设计

    从靶点到候选分子全自动——AI 从蛋白质结构反向设计高亲和力小分子,6 个月完成临床前候选

  • 数字临床试验

    数字孪生患者模拟药物反应,虚拟对照组加速临床试验,减少 60% 受试者需求

  • 多靶点协同设计

    AI 设计同时作用于多个靶点的多特异性药物,突破单靶点疗效瓶颈

精准诊断

  • 多癌种早筛

    一管血筛查 50+ 种癌症,I-II 期灵敏度 94%,定位准确率 89%

  • 基因组级罕见病诊断

    AI 解读全基因组非编码区变异,罕见病诊断率从 30% 提升至 78%

数字生命

  • 个体化数字孪生

    基于多组学数据构建个体化数字生命模型,模拟药物、基因编辑和环境干预的表型后果

  • 进化模拟器

    AI 驱动的分子进化模拟,预测病毒变异趋势和蛋白质适应性进化路径

Case studies

案例研究

从实验室到临床、从研发到产业的真实案例前后对比。

  • AI 从零设计酶

    酶工程

    ProteinMind 从零设计全新酶

    ProteinMind 从功能描述直接生成全新氨基酸序列,设计的 PET 降解酶活性是天然酶的 40 倍,60°C 下 48 小时完全降解 PET 塑料。

    改进前

    依赖天然酶,活性低、稳定性差

    改进后

    从零设计,活性提升 40 倍

    • 活性提升 40x
    • 设计周期 3天
  • 多癌种液体活检

    肿瘤诊断

    多癌种液体活检 — 一管血筛查 50 种癌症

    OmniGenome 引擎分析循环肿瘤 DNA 甲基化+片段组+蛋白标志物,实现一管血同时筛查 50 种癌症,I-II 期灵敏度 94%,定位准确率 89%。

    改进前

    单一癌种筛查,晚期发现为主

    改进后

    一管血 50 种癌,I-II 期灵敏度 94%

    • 癌种覆盖 50种
    • 早期灵敏度 94%
  • 空间组学脑图谱

    神经科学

    空间组学解析阿尔茨海默病微环境

    SpatialAtlas 在单细胞空间分辨率下解析阿尔茨海默病脑组织的分子景观,发现 12 种新型疾病相关细胞亚型和 8 个潜在治疗靶点。

    改进前

    批量测序丢失空间信息,细胞异质性被掩盖

    改进后

    亚细胞分辨率空间图谱,发现 12 种新细胞亚型

    • 新细胞亚型 12种
    • 新治疗靶点 8个

Bioinformatics

计算生物学平台

基因组学、蛋白质组学、单细胞分析、AI 药物发现与多组学整合计算平台说明。

  • 生命科学大模型

    核心

    万亿参数多模态大模型,统一理解基因序列、蛋白质结构、化学分子和自然语言——一个模型解决从序列到功能到药物的全链路问题。

    • 序列-结构-功能统一

      单一模型同时处理序列比对、结构预测、功能注释和互作预测

    • 跨物种迁移学习

      在模式生物上训练的知识自动迁移到人类和非模式物种

    • 多模态推理

      整合序列、结构、文献、临床数据的多模态因果推理

    生命科学大模型
  • 空间多组学技术

    前沿

    在组织原位同时测量基因组、转录组、蛋白组、代谢组和表观组——保留空间信息的多维度分子成像。

    • 亚细胞分辨率

      100nm 空间分辨率,单分子灵敏度,定位 mRNA 和蛋白的亚细胞分布

    • 多模态联合

      同一组织切片上同时检测 5 种分子模态,构建完整分子景观

    • AI 图谱构建

      AI 自动分割细胞、注释细胞类型、构建三维组织图谱

    空间多组学

FAQ

常见问题

技术原理、应用边界与工程现状说明。

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