麻省理工的科学简史（为生命科学做出了什么贡献）

麻省理工的科学简史（为生命科学做出了什么贡献）半个多世纪以前，得益于麻省理工的助力，波士顿区的制造业飞速增长，雷神、宝丽来等大公司都脱胎于此。校内现约1000名教工，在校生上万名（含本科及研究生），7个学院沿着波士顿查尔斯河一字排开。依查尔斯河而建的麻省理工学院，在生物医药的创新史里异常耀眼。01、百年高校&创新基地麻省理工学院创立于1861年，1916年迁移至剑桥市查尔斯河的岸边，临近哈佛大学。

有人说，如果硅谷是IT科技驱动的巅峰，波士顿就是生物医药的引领者。

据《美国十大生物制药集群》基因工程与生物技术榜单中，波士顿已连续4次位居榜首。

这里，以麻省理工为代表的30多所高校、科研机构聚集，吸引了阿斯利康、诺华、辉瑞等上千家生命科学企业和投资机构的到来。

成立近70年的全球产业联盟，联合“友邻”哈佛大学成立博德研究所，培养出的毕业生们遍布产、学、研各大机构，不断扩张生命科学的新边界…

依查尔斯河而建的麻省理工学院，在生物医药的创新史里异常耀眼。

01、百年高校&创新基地

麻省理工学院创立于1861年，1916年迁移至剑桥市查尔斯河的岸边，临近哈佛大学。

校内现约1000名教工，在校生上万名（含本科及研究生），7个学院沿着波士顿查尔斯河一字排开。

半个多世纪以前，得益于麻省理工的助力，波士顿区的制造业飞速增长，雷神、宝丽来等大公司都脱胎于此。

后来政府推出郊区化方案，数以千计的科技创新公司开始沿128公路两侧紧密布局。飞跃至电子工业时代的那十年，人们雅称这里为“东部硅谷”。

进入21世纪，人们的生活水平大幅提升，对生命质量开始有了更高的追求；与此同时，大批化药专利到期，药企们在新药发现环节遭遇瓶颈，也迫切地寻找新的机遇。

而高校云集的波士顿，凭着生命科学领域的创新和智力资源，成了产业化圣地。

自建校以来，麻省理工已走出了近百位诺贝尔奖得主、79位美国国家科学院院士，位列2021-22年度QS世界大学排名第一。

在鼓励创新创业的城市基因里，校友们在全球创建了三万余家活跃公司，共计雇用了450万名员工。

图：2015年MIT附近的公司分布

有关数据显示，由MIT校友创建的公司每年总计收入为两万多亿美元，位列世界第十大经济体。

02、MIT的产业化行动

如果把时间拨回到1989年之前，整个美国基本没有大学在促进技术转化，美国相比世界其他地区也不占太多优势。

而这些科研成果之所以能够走向市场乃至全球，很大程度上依赖美国知识产权体系的改革。

其中，麻省理工学院对波士顿创新驱动的影响最为深远。

1990年，MIT把创新创业教育作为重点发展战略，面向全校师生提供一对一的全程指导服务，经过几十年的发展，也形成了一套独特的转化体系。

图：MIT部分产学研机构（生命科学领域）

在校内，MIT对任何天马行空的发明都保持着开放和尊重的态度，如机器人公司iRobot，其实最初就源于学校一场“辨认罗德”的游戏；为了鼓励同学们发明创新，特设了莱梅尔逊奖，如今已成为全球科学界具有影响力的奖项评选，被誉为“发明家奥斯卡”。

全球产业联盟，则是它链接创新源头和产业转化的桥梁。涵盖太空探索、大数据分析、生命科学等领域，通过与学校知识产权事务办公室、政府及投资机构合作，构造了一个创新中心。

如今，该联盟背后簇拥着1700多家创新型初创，其中800家为世界级公司。

此外，MIT还与企业签订合作义务，主动帮助接洽校内的创新项目。比如媒体实验室展开的“分子机器”项目就得到很多药企资助，通过基因组工程、机器学习等跨学科协作，解决药品疗效设计问题。

值得一提的是，2004年，它联合哈佛大学及其附属医院成立了博德研究所。在Eli Broad和Edythe Broad夫妇资助下，通过基因组学研究探寻癌症、精神病和传染病的治疗方法，并取得了诸多突破性成果。

2020年，绘制出了人类第一代癌细胞系转移图谱MetMap；去年建立全新 RNA 递送平台 SEND，为基因治疗提供全新的递送载体。

科学论文发表的数量，也位于世界前列。

图：世界著名生命科学研究机构科学论文产出（2010—2021年）

2018年10月，麻省理工学院还启用十亿美元建设新的人工智能学院——施瓦茨曼计算机学院，致力于将人工智能用于所有研究领域。教学地点设在今年开放的一栋新大楼内。

这所老牌私立研究型高校以学术为起点，串起了生命科学产业化的整个生态。

03、MIT的未来之路

依托麻省理工学院，以128公路为轴，美国积聚了数以千计的研究机构和技术型企业，形成了世界闻名的高科技创新走廊。

未来战略的制定上，MIT列出了以下几点：

• 吸引最优秀的学生和教师，给他们提供有效的生活与学习环境。
• 把以研究、学习和行动为一体的新模式放在领先地位。
• 将工业、政府和学术界联合起来，共同探索、解决世界面临的主要问题。
• 扩大技术上和管理上的能力，但要考虑到道德和伦理问题。
• 把服务于国家作为首要原则，但要认识到这需要全球性的参与、合作与竞争。
• 
  

那么，这能为我国的产业化创新提供什么借鉴？

探究其创新、创业发展的本质，是教育、研发、企业的融合。政府、风投、科研机构、大型企业、创新公司各司其职，共同构建了这一孵化和滋养创新的良性生态。

04、生命科学领域领军者

最后，智药局对MIT的生命科学领军人物进行了简要盘点。（因篇幅有限，仅列举部分）

Robert S.Langer：

“组织工程和药物递送之父”，麻省理工学院享有最高荣誉的教授之一。1974 年正式踏入科学研究，1987年联合创办第一家公司，迄今孵化约40家公司，包括 Moderna（COVID-19 疫苗研发）、Sigilon Therapeutics（封装细胞疗法新锐公司）等。

George Church：

“基因组学之父”，开发了首个直接基因组测序和DNA多重化方法，率先将CRISPR用于器官移植、逆转衰老和基因驱动。

参与创办了多家生物技术公司，包括Alacris、Knome Pathogenica、Veritas Genetics等。2022年7月，蛋白质疗法公司Manifold Bio完成4000万美元A轮融资。

James Collins课题组：

博德研究所成员，生物合成学创始人之一，研究方向包含合成生物学、AI抗生素。

曾帮助创办了Sample6 Technologies、Synlogic 和 EnBiotix等多家公司，2020年与Regina Barzilay教授一起，通过深度学习发现了全新抗菌机制的抗生素halicin。

Tommi S. Jaakkola：

1997 年毕业于MIT计算神经科学专业，现任计算机科学和人工智能实验室教授。应用和开发算法来解决多方面的推荐、检索或推理任务，应用于生物医学、计算化学等领域。

2022年7月，与国际机器学习会议（ICML）上发表论文“Equibind模型——用于药物结合结构预测的几何深度学习”，将药物分子发现速度提升1000倍。

Bonnie Berger ：

任麻省理工学院计算机科学和人工智能实验室的计算和生物学组负责人，目前担任ISCB 副总裁。

最近的工作重点是设计算法，以从自动化数据收集、从中提取的大型数据集中获得生物学见解，解决压缩基因组学、网络推理、结构生物信息学等问题。

Bradley L. Pentelute实验室：

MIT化学系教授，研究领域包括AI自动化合成，蛋白质、多肽精准修饰，机器学习。该实验室主要开发新的蛋白质修饰化学物质，将大分子有效地输送到细胞中。

2022年6月，Pentelute 实验室成员发明了一种叫做“Tiny Tides”的全自动流动合成机器人，可以快速“一锅法”合成带有细胞穿膜肽的肽核酸序列（PPNA）。该技术将合成时间从几天减少到仅两个小时。

Connor Coley课题组：

2019年获MIT博士学位，现任化学工程系和电气工程与计算机科学系的助理教授，实验室成员约30余人。主要领域包括设计用于分子表征学习的新神经模型、数据驱动的合成规划、用于预测有机反应结果的计算机策略、模型引导的贝叶斯优化和从头分子产生。

Regina Barzilay：

2003年加入麻省理工学院，MIT Jameel 诊所负责人，计算机科学与人工智能实验室(CSAIL)成员。开发了用来早期预警和防治乳腺癌、开发抗生素等药物的ML模型。研究方向包括用于分子建模的机器学习模型、肿瘤学等方向，2017年曾获麦克阿瑟奖学金。

Dialogue联合创始人 Anna Chif：

2016年创建了Dialogue公司，专注于远程医疗；2017年创办了Asimov，一家源自麻省理工学院的合成生物学公司。

Nvelop联合创始人Samagya Banskota：

博德研究所研究员，基因药物递送研发公司Nvelop联合创始人，师从美国院士刘如谦，目前专注开发用于药物递送的蛋白质聚合物偶联物。Banskota使用工程化的病毒样颗粒（eVLP）作为新的递送载体，携带的分子蛋白比之前多了16倍，将细胞和动物体内的进行基因编辑的效率也提高了8-26倍。

基因编辑巨头-张锋教授：

美国国家医学科学院院士，MIT终身教授，主要研究领域为神经系统功能与疾病。2011年加入MIT，同时在麦戈文脑科学研究所大脑与认知科学部门、博德研究所(Broad Institute)从事科研工作。

2013年，其实验室开发出创新性CRISPR/Cas系统，大幅度提高了编辑基因的可靠性和效率，引起国际关注。2022年2月，赢得由美国专利和商标局裁定的CRISPR-Cas9基因编辑技术专利。

赵选贺教授团队：

2014年加入MIT机械工程系，并任终身教授。研究领域包含机械、材料、生物技术，致力于推动人机交互和融合科技，当前研究重点之一是软材料科技在转化医学领域的应用。最新成果包括：多功能磁控软体导丝机器人、辅助血管介入微创手术。

浙江大学李承喜课题组：

2018年起，在美国麻省理工学院进行博士后研究，合作导师分别为美国两院院士Stephen L. Buchwald教授和Bradley L. Pentelute教授。2022年3月，加入浙江大学开展研究工作。研究方向包括AI自动化合成、化学生物学、智能化学等。

Synlogic创始人卢冠达：

合成生物学商业化第一人，师承于合成生物学先驱James Collins。2010 年，被评为《麻省理工科技评论》全球 35 位创新青年之一。曾创立了七家公司，Synlogic 已经上市。

恩和生物CEO崔好：

生物医学工程博士，入选2018年美国福布斯医疗健康领域”30 under 30”榜单。2019年创办生物技术公司恩和生物，专注合成生物学领域。

主要通过高通量实验操作平台Bio-foundry，结合机器学习和人工智能开发工业生物制造技术，目前已经完成3轮融资，总额超3亿元。

未知君创始人谭验：

在波士顿大学和博德研究所完成学业，并取得生物信息与计算生物学博士学位。2018年创办未知君生物科技有限公司，是国内第一家专注于肠道微生态的AI制药企业。

2021年6月，所研发的FMT全菌/配方菌胶囊获得美国FDA的正式批准。目前，未知君已将公司扩展到全球7个城市，全球员工人数超过200人。

晶泰科技-温书豪/赖力鹏/马建：

三人均为MIT量子物理专业博士后。2015年9月，回国联合创办晶泰科技（XtalPI），一家量子物理与人工智能赋能的药物研发公司。

主要提供药物晶型预测和晶型专利保护服务，帮助药企提高研发效率、降低药物质量和专利风险，2021年8月，已完成4亿美元D轮融资。

星亢原CEO陈航：

MIT化学系，获得物理化学博士学位。曾在MIT计算免疫学实验室开展研究工作，师承Institute Professor。

现担任星亢原联合创始人兼CEO，该公司以AI计算设计驱动，主攻生物大分子和多特异性分子药物研发，已获得包括红杉、五源、元璟、真格等顶尖VC的四轮投资。

星药科技创始人李成涛：

麻省理工学院计算机博士，拥有多年机器学习和深度学习研究经历，曾在人工智能顶级会议上发表十数篇论文。2019年创立星药科技，专注于人工智能在药物研发领域的各项应用。

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