事實上,徐辰並不是第一個試圖挑戰這個“大統一”的人。
早在二十年前,正值人類基因組計劃剛剛完草圖繪製的狂熱時期,生學家們普遍樂觀地認為,只要測出了所有基因序列,生命的奧秘就將迎刃而解。在這樣的背景下,日本科學技振興機構(jst)發起了宏大的“e-cell計劃”。該計劃由慶應義塾大學的富田勝教授掛帥,集結了當時最頂尖的生資訊學家,試圖用超級計算機暴力求解細胞所有的微分方程。結果顯而易見,隨著引數數量的指數級膨脹,為了生資訊學史上著名的“爛尾樓”。
後來,網路科學泰斗拉西試圖用控制論來解決這個問題。他在2011年發表的那篇震驚學界的論文中,功將卡爾曼濾波等工程控制理論應用到了複雜網路中。但他提出的“結構可控”理論過於理想化,主要應用於電網、社網路等線系統,卻忽略了生網路中無不在的非線反饋,導致預測結果在真實實驗中屢屢壁。
“前人的失敗,是因為他們要麼太依賴算力,要麼太依賴線假設。”
徐辰在嶄新的筆記本扉頁上,寫下了一個充滿了野心的題目:
《基於超圖拓撲力學與奇異攝理論的細胞代謝網路全景可控重構》
這個題目足以讓大多數外行人而生畏,但它直指這一學科的核心痛點:如何在缺乏完備力學引數的“灰箱”狀態下,預測並重塑大規模代謝網路的湧現屬。
傳統的代謝工程,往往深陷於“迪生式”的試錯泥潭。就象當年迪生查詢燈材料一樣,想提高某種產的產量?那就把相關的酶都過表達一遍試試。這種“盲人象”的方法效率極其低下,且極易因為代謝負荷導致細胞“死給你看”。
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