在生命科学的前沿探索中,我们早已能高效“读出”生命的序列,但如何从30亿碱基对中“读懂”生命奥秘,长期以来都是一项巨大挑战,如同在没有地图的荒野中寻找路径。
10月23日,在第二十届国际基因组学大会(ICG-20)上,华大生命科学研究院与之江实验室联合发布了全球首个百亿参数人类基因组通用基础模型——Genos。这一针对人类基因组深度优化的基因组基础模型,可支持高达百万碱基对的超长上下文分析,并实现单碱基分辨率的精准识别。
Genos的推出标志着基因组研究从“读出”碱基序列迈向“读懂”生命底层逻辑的一次关键转折,有望为临床疾病诊断、个人基因组解读及前沿科学研究带来突破性变革。
据悉,Genos的相关成果已发表于国际学术期刊GigaScience。
文章截图(https://doi.org/10.1093/gigascience/giaf132)
广度、深度、效率兼具,一款真正具有生产力的基因组大模型
要读懂“生命之书”,首先需要一本完整的“字典”。
基因组学领域内的现有模型大多基于一到两个参考基因组进行训练,难以捕捉人类丰富的遗传多样性。而Genos则系统整合了人类泛基因组参考联盟(HPRC)、人类基因组结构变异图谱计划(HGSVC)等多个权威公开资源,首次汇聚了全球范围内636个“端粒到端粒”(T2T)级别的高质量人类基因组作为训练数据。这些数据覆盖了全球不同人群,旨在从源头减少数据偏见,更全面地代表人类遗传多样性。
基因组的语言极其复杂,一个微小的单碱基突变,其影响可能由百万碱基之外的“遥远”调控元件决定。这要求模型既要有“显微镜”般的单碱基精度,又要有“广角镜”般的百万级超长上下文理解能力。
如同阅读一部鸿篇巨著,既能一字不差地记住细节,又能洞悉全局的宏大叙事。Genos通过混合专家(Mixture-of-Experts, MoE)架构,巧妙地解决了这一挑战。MoE架构如同一个拥有众多顶尖专家的智慧团队,面对任务时,总能精准调度最相关的几位专家协同处理,而不是调动所有人全部待命。这一“按需激活”的机制,让Genos在拥有百亿级参数的庞大知识总量的同时,推理成本和资源消耗却远低于同等规模的模型,真正实现了“既强大,又好用”。
为了全面验证模型的性能,研发团队进行了一系列测试。在基因组元件识别、远程调控预测、突变致病性预测等经典评测任务里,Genos在超过一半的任务里比所有现有模型都表现更好,而且长序列评测任务里,如突变热点识别和族群分类上,Genos的表现远超同类模型,展现了其强大的上下文分析能力,有效破译基因组中的“暗物质”。
更重要的是,Genos在直接面向临床应用的致病性突变解读任务中,实现了92%的准确性,当结合021科学基础模型后,准确率更是高达98.3%,为临床诊断提供了全新的高效工具。综合多项评测结果,Genos在各项核心任务中的表现均全面超越了现有最佳水平(SOTA),证明了其卓越且全面的能力。
共有、共为、共享,让前沿科技触手可及
一个模型无论多么强大,如果不能被方便地部署和使用,其价值便大打折扣。目前,全球基因组学领域尚无一款能够被开发者和研究者直接部署、用于下游应用的百亿级人类基因组基础大模型。而Genos的发布,则填补了这一空白。它是一个可以走向临床、走向个人、走向每一个实验室的“实践先锋”,为无限的下游应用创新提供了坚实的地基。
今年是人类基因组草图绘制完成25周年。“共有、共为、共享”,既是人类基因组计划的精神传承,也是Genos与生俱来的核心理念。
发布会上,华大生命科学研究院宣布,Genos模型将全面、彻底地开源开放,且同时提供12亿和100亿参数两个版本,满足不同应用场景的需求。目前,两个版本的模型权重、架构细节与完整训练流程,均已在GitHub、Hugging Face、魔搭等平台依据MIT开源协议公开发布,供全球开发者和科研人员自由使用。同时,在之江实验室的开放平台Zero2X也已发布。
另外,考虑到并非所有使用者都拥有强大的算力资源,该模型已被深度整合进DCS Cloud云平台。用户无需进行复杂的安装配置,即可一键调用Genos,平台为每个账户提供了高达10万次的免费推理服务,极大地降低了基因组智能分析的门槛。
目前,在科研领域,Genos模型通过与DCS cloud结合,能仅凭DNA序列“秒级”预测RNA表达谱,将过去数周甚至数月才能完成的生物信息分析流程极大提速。此外,Genos模型也已整合进生命科学数据库CNGBdb,可帮助用户精准预测细胞表达量,高效筛选和验证关键候选基因,大幅加速科研发现。
在临床应用领域,Genos模型与华大已发布的GeneT深度思考模型结合,能为遗传疾病诊断提供专家级的多模态解读。而在个人健康领域,目前Genos模型已整合进BGE平台,将赋能个人基因组报告解读,把复杂的生命代码翻译成每个人都能读懂的、个性化的健康“说明书”。
值得一提的是,Genos的诞生,源自一次大胆的跨界融合与人才培养实践。该模型的核心研发团队,来自华大生命科学研究院与之江实验室联合发起的“大模型种子班”。这个汇聚了生物信息专家与计算科学骨干的精英团队,依托“以问题导向实训、以任务驱动创新”的模式,正推动生命科学研究从“数据挖掘”迈向“智能涌现”的新纪元。也正是这种跨界碰撞,为Genos的颠覆性创新注入了最核心的动力。
此次Genos的发布,标志着一个新时代的开启:一个基因组智能分析的时代,一个人人都能读懂自己生命天书的时代,正加速到来。为持续推动模型迭代,华大生命科学研究院近期还联合国内外多家单位共同发起了“十万长读长大人群联盟(Long100K Genomes Consortium)”和“百亿细胞计划(10BC)”两项大科学计划。其中,“十万长读长大人群联盟”将依托最新的Cyclone长读长测序技术,完成10万人的“端粒到端粒”级别完整基因组测序,为基因组大模型提供高质量的训练数据。而“百亿细胞计划”则将依托Stereo-Cell超高通量细胞组学技术,完成百亿细胞测序,助力基因和细胞的融合大模型开发。从基因组到多组学,一个更强大的生命科学基础模型正在孕育之中。
为你推荐
资讯 湖南南新制药财务造假,公司及相关责任人被处罚1100万元,面临退市
如果南新制药没有重大发展变化,自2026年6月11日股票简称将变更为“ST南新”后,这个ST帽子可能就要戴到退市了。
2026-08-15 23:41
资讯 擅自进入诊疗区,违反医院《医药代表管理制度》,相关药品被停药采购3个月
近日,业内消息,湖南某头部三甲医院医务部印发协办函。4家药企医药代表未经预约擅自进入诊疗区域意图接触医务人员,违反医药代表拜访流程,涉及肿瘤、呼吸、内分泌、骨科等药品...
2026-08-15 23:14
资讯 艾力斯引进引进潜在全球首创ADC,切入妇科肿瘤赛道
该药物为潜在全球首创(First-in-class)MUC16 NaPi2b 双靶点四价 ADC,主力布局卵巢癌、子宫内膜癌,标志艾力斯正式进军妇科肿瘤领域,补齐公司 ADC 大分子管线空白。
2026-08-14 16:52
资讯 百时美施贵宝首个CELMoD药物iberdomide获美国FDA加速批准
联合达雷妥尤单抗皮下注射液和地塞米松(IberDd),用于治疗既往接受过至少一线治疗(包括一种蛋白酶体抑制剂和一种免疫调节剂)的多发性骨髓瘤成人患者
2026-08-14 16:23
资讯 全球首创三靶点激动剂DR10624入选国家科技重大专项
华东医药股份有限公司控股子公司浙江道尔生物科技有限公司自主研发的全球首创(First-in-class)长效三靶点激动剂DR10624成功入选并获得国家科技重大专项资助
2026-08-13 16:17
资讯 宝莱特虽控制权变更终止,但实控人已股权套现1.75亿元
8 月 9 日晚间,创业板上市公司宝莱特发布公告宣布终止筹划控制权变更事项。这距离公司因控股股东筹划控制权变动而停牌,仅仅过去 9 个交易日。
2026-08-12 21:26
资讯 好大夫医生版升级为阿福医生版,全球范围率先实现医患双端布局和深度联动
8月12日,蚂蚁集团旗下医生应用“好大夫医生版”正式升级为“蚂蚁阿福医生版”,为全国数百万医生配备医学和AI分身两大AI助手,支持医生借助AI一站式高效完成患者管理、科研检索...
2026-08-12 19:08
资讯 FDA批准首款mRNA流感疫苗
近日,美国美国食品药品监督管理局(FDA)批准了莫德纳的流感疫苗mFLUSIVA,用于50岁及以上人群。该公司表示,这是全球首款获批用于季节性流感预防的mRNA疫苗。
2026-08-10 11:28
资讯 联影 东软最新MR中标价格
近日,中国政府采购网发布《福建省2025-2026年度MR医用设备集采结果公告(采购包1、2、3)》。本次采购标的为医用磁共振设备,共计32台,预算金额为3 1亿元,最终东软和联影中标。
2026-08-10 10:44
资讯 全国首票进境动物源性生物材料跨省联合监管业务落地
8月4日,一辆专用冷链运输车从一家生物医药公司上海基地驶向无锡。车上装载的是一批从海外进口,经上海外高桥保税区海关检疫合格,并在上海基地完成检测分库的中国仓鼠卵巢细胞...
2026-08-10 10:13
资讯 恒瑞医药双靶点GLP-1/GIP瑞普泊肽注射液中国T2DM口服药控制不佳人群Ⅲ期研究取得积极顶线结果
近日,恒瑞医药宣布,GLP-1 GIP双重受体激动剂瑞普泊肽(HRS9531,大中华区外称KAI-9531)注射液治疗经二甲双胍单药或联合SGLT2抑制剂治疗后血糖控制不佳成人2型糖尿病患者的中...
2026-08-07 17:23
资讯 韩宇药业提交了替尔泊肽的国内首仿上市申请
据国家药审中心官网显示,8月6日,翰宇药业申报的替尔泊肽注射液上市申请获得受理,注册分类为4类(境内外均已上市的药品的仿制药)。从目前公开信息看,这是国内首个替尔泊肽注...
2026-08-07 16:35
资讯 礼来半年报业绩大增,二次上调全年业绩指引
8月5日,礼来公布了2026年上半年业绩——总营收427 73亿美元,同比增长49%。其中,第二季度营收229 74亿美元,同比大增48%。此前,礼来第一季度实现营收197 99亿美元,同比增...
2026-08-07 15:57
资讯 全球首款 mRNA 季节性流感疫苗诞生!Moderna mFLUSIVA 获 FDA 批准
美国食品药品监督管理局(FDA)正式批准 Moderna 研发的 mRNA 季节性流感疫苗mFLUSIVA(mRNA-1010)上市,用于 50 岁及以上成人预防季节性流感
2026-08-07 13:07









