在2024年諾貝爾頒獎典禮上，人工智能（AI）首次因其在生物學(xué)領(lǐng)域的突破性貢獻(xiàn)而登頂科學(xué)界最高殿堂，這標(biāo)志著由AI算法驅(qū)動的生物學(xué)革命正在全面展開。

實驗室自動化革命

Opentrons AI 的零代碼移液工作站讓科學(xué)家用“語音指令”做實驗，效率飆升300%；

Bio LIMS INC 的AI系統(tǒng)自主優(yōu)化實驗，讓科研效率翻倍·····

藥物研發(fā)模式重塑

浙江大學(xué)Delete模型設(shè)計出超強(qiáng)抗癌分子，藥效達(dá)納摩爾級；

輝瑞與耀速科技合作的AI病理系統(tǒng)30秒完成胰腺組織分析，較人工提升100倍······

癌癥治療進(jìn)入智能時代

中國國家癌癥中心的SINGULARITY系統(tǒng)整合多組學(xué)數(shù)據(jù)提供動態(tài)治療方案（匹配度92.7%）；

拜耳等企業(yè)用多生態(tài)AI生成醫(yī)學(xué)影像，突破腫瘤診斷數(shù)據(jù)瓶頸······

早期的基因合成技術(shù)依賴于人工經(jīng)驗，隨著技術(shù)的迭代創(chuàng)新，現(xiàn)在正經(jīng)歷從傳統(tǒng)方法向AI驅(qū)動的革命性轉(zhuǎn)變，兩者的核心差異體現(xiàn)在設(shè)計策略、效率、精準(zhǔn)度、成本以及應(yīng)用潛力上。

傳統(tǒng)基因合成

• 人工經(jīng)驗主導(dǎo)：依賴生物學(xué)家的知識設(shè)計DNA序列（如密碼子優(yōu)化、GC含量調(diào)整）。
• 線性流程：設(shè)計→化學(xué)合成短鏈寡核苷酸→逐步拼接（如PCR、Gibson組裝）→驗證糾錯。
• 局限性：難以全局優(yōu)化復(fù)雜序列（如避免二級結(jié)構(gòu)、重復(fù)區(qū)域?qū)е潞铣墒。?

AI基因合成

• 算法驅(qū)動設(shè)計：利用深度學(xué)習(xí)預(yù)測最佳序列（如優(yōu)化表達(dá)、穩(wěn)定性、避免錯誤折疊）。
• 示例：NG Condon 2.0密碼子優(yōu)化后，蛋白表達(dá)量提升500%。
• 多目標(biāo)優(yōu)化：同時滿足表達(dá)量、低免疫原性、酶切位點等需求。

泓迅生物依托與行業(yè)領(lǐng)先的合成生物學(xué)技術(shù)平臺與AI驅(qū)動的生物設(shè)計工具，以DNA、RNA、蛋白、抗體等生物分子發(fā)現(xiàn)及制造服務(wù)為核心，為科研工作者提供可靠的AI基因合成解決方案。

AI基因合成解決方案全流程

1. 序列設(shè)計、分析、密碼子優(yōu)化

2. 引物合成

3. 片段組裝

4. 克隆

5. QC驗證

6. 表達(dá)驗證

7. 產(chǎn)品交付

基因片段最快交付48 h 內(nèi)！

服務(wù)亮點

NG Codon^TM系統(tǒng)：集成了深度學(xué)習(xí)和基因表達(dá)譜，提供了高可靠性和高效率的密碼子優(yōu)化，使序列設(shè)計更合理，表達(dá)更高效。

如下圖所示：應(yīng)用泓迅生物專有的NGCodon^TM系統(tǒng)后，蛋白質(zhì)的表達(dá)量和溶解度都有了顯著的提高。

Complex Index（CI）系統(tǒng)：專注于合成廣泛的錯綜復(fù)雜的序列，在前沿算法的推動下，Cl系統(tǒng)能解決高GC、重復(fù)序列、發(fā)夾結(jié)構(gòu)、Poly結(jié)構(gòu)等復(fù)雜序列，以100 %的準(zhǔn)確率在合成高度復(fù)雜的基因序列方面出色。

AI-TAT系統(tǒng)：依托強(qiáng)大的真實訂單數(shù)據(jù)庫，能夠精準(zhǔn)預(yù)測訂單交付周期，確保生產(chǎn)周期與客戶實際需求高度匹配，便于客戶合理安排后續(xù)實驗。

合成案例分享

超復(fù)雜膠原蛋白基因：該非天然DNA序列長達(dá)5,121個堿基對，其中80%由重復(fù)結(jié)構(gòu)組成。

AI賦能的超復(fù)雜膠原蛋白基因

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