2025年第四届全国系统生物学大会

全国系统生物学大会是“中国生物化学与分子生物学会分子系统生物学专业分会 ”、“中国运筹学会计算系统生物学分会”、“中国生物工程学会系统生物医学专业委员会” 三个组织共同发起的以系统生物学为研究领域的全国性学术大会。为了进一步推动系统生物学领域的发展，促进学术交流与合作，第四届全国系统生物学大会将于2025年10月16日至18日在上海张江科学城上海科技大学召开。全国系统生物学大会是国内系统生物学研究领域最大规模、最高水准的学术盛会，也是从事系统生物学相关研究的科技工作者的一次重要聚会。本次大会主题为“大数据与人工智能赋能的生命复杂系统研究”。大会将邀请国内外系统生物学及相关领域的知名专家学者，围绕系统生物学的前沿理论、研究方法、应用进展以及学科发展趋势等展开交流与探讨。大会设置11个分会场，旨在为系统生物学领域的研究人员提供一个高水平的学术交流平台，共同推动该领域的创新与发展。

大会组委会Organizing committee:

陈洛南、韩泽广、李秋凝、刘小平、罗振革、陶生策、田瑞军、王勇、汪思佳、吴家睿、许先慧、杨晟、曾嵘、张世华、周虎、宗耕

大会名誉主席：陈润生、欧阳颀、吴家睿

Honorary chair: CHEN Runsheng, OUYANG Qi, WU Jiarui

大会主席：陈洛南、王勇、韩泽广

Conference Chair: CHEN Luonan, WANG Yong, HAN Zeguang

执行主席：罗振革、曾嵘

Executive Chair: LUO Zhenge, ZENG Rong

秘书长：曾嵘

Secretary-General: ZENG Rong

副秘书长：李秋凝、许先慧

Deputy Secretary-General: LI Qiuning, XU Xianhui

以下内容为GPT视角对全国系统生物学大会相关领域的研究解读，仅供参考：

全国系统生物学研究现状

技术积累与跨学科融合深化，但关键技术自主性仍需突破

中国系统生物学研究在基因调控网络建模、细胞信号传导机制解析等领域取得显著进展，例如通过整合转录组、蛋白质组数据构建肿瘤发生发展模型，为靶向药物研发提供理论支持。然而，核心工具开发仍受制于人：高通量测序仪、单细胞分析设备等关键仪器依赖进口，生物信息学算法库、标准化数据库等基础设施尚未完善，导致部分研究存在"数据孤岛"现象。2024年国家自然科学基金委员会报告指出，国内系统生物学研究在数据整合标准、跨尺度模型验证等方面与国际前沿存在1-2代技术差距。

人才梯队初具规模，但复合型团队建设滞后

截至2025年，全国已有30余所高校设立系统生物学相关院系或研究中心，培养硕士以上人才超5000人。但学科交叉融合不足制约发展：生物学家与数学家、计算机科学家的合作多停留在项目层面，缺乏长期稳定的联合研究机制。例如，在代谢网络重构研究中，生物实验团队与计算建模团队常因术语体系差异导致沟通效率低下，平均项目周期比国际同类研究延长30%。

临床转化加速推进，但产业化链条存在断点

系统生物学在肿瘤早筛、个性化用药等领域实现突破性应用：2025年国内已有12种基于多组学技术的肿瘤早筛产品获批上市，灵敏度达92%以上；AI辅助的肿瘤药物敏感性预测系统覆盖85%的常见抗癌药物。但产业化环节仍存瓶颈：临床级数据获取受伦理审查限制，生物标志物验证周期长达5-7年；上游试剂耗材国产化率不足40%，导致检测成本居高不下，限制技术普及。

政策支持体系完善，但区域发展失衡突出

国家层面通过"十四五"生物经济规划、重点研发计划等部署系统生物学研究，2024年中央财政投入超15亿元支持相关平台建设。但资源分布呈现"东强西弱"格局：长三角地区集聚全国45%的系统生物学实验室，承担60%的国家级项目；而西部地区科研机构在设备条件、人才储备等方面差距显著，部分省份至今未建立标准化生物银行。

国际合作日益频繁，但核心专利布局薄弱

中国科学家在《Nature》《Cell》等顶刊发表系统生物学论文数量占全球15%，位居第二。但国际专利申请量仅占全球3%，关键技术受制于人：CRISPR基因编辑、单细胞测序等核心技术专利被欧美机构垄断，导致国内企业在技术转化时需支付高额许可费。2025年世界知识产权组织报告显示，中国系统生物学领域PCT专利申请中，涉及底层技术创新的不足20%，多数集中于应用层开发。

全国系统生物学研究可以应用在哪些行业或产业领域

一、医疗健康：精准医疗的基石

肿瘤精准诊疗

应用场景：通过单细胞测序、空间组学等技术解析肿瘤异质性，结合AI模型预测药物敏感性。

典型案例：

燃石医学的肿瘤早筛产品基于ctDNA甲基化特征，实现肺癌、结直肠癌等5种癌症的早期检测（灵敏度＞90%）。

百济神州利用系统生物学模型优化PD-1抗体替雷利珠单抗的剂量方案，显著降低免疫相关不良反应。

中国优势：临床样本资源丰富，国家生物信息中心已建立覆盖300万例的肿瘤多组学数据库。

罕见病诊断

应用场景：整合基因组、代谢组数据构建疾病网络图谱，识别关键致病节点。

典型案例：

深圳华大基因通过全外显子组测序+代谢组分析，将罕见病诊断周期从5年缩短至3个月。

北京协和医院利用系统生物学平台发现新型溶酶体贮积症亚型，指导酶替代疗法开发。

药物研发

应用场景：基于器官芯片、类器官模型模拟药物作用机制，减少动物实验依赖。

典型案例：

药明康德通过系统生物学平台预测化合物毒性，将新药研发失败率从40%降至25%。

上海药物所利用AI+系统生物学模型，将靶点发现到临床前候选化合物的时间从4年压缩至18个月。

二、农业生物技术：保障粮食安全

作物遗传改良

应用场景：解析光合作用、氮利用等关键代谢网络，设计高产、抗逆品种。

典型案例：

中国农科院通过重构水稻氮代谢通路，培育出氮肥利用率提高30%的绿色超级稻。

先正达集团利用系统生物学模型优化玉米光合效率，单产提升15%。

微生物组工程

应用场景：调控土壤-植物-微生物互作网络，发展生态农业。

典型案例：

浙江大学团队通过解析根际微生物组功能，开发出替代化肥的生物菌剂，减少面源污染40%。

蒙牛乳业利用系统生物学技术优化酸奶发酵菌株，将生产周期缩短20%。

三、合成生物学：制造范式革命

生物制造

应用场景：设计人工细胞工厂，实现高值化学品绿色生产。

典型案例：

凯赛生物通过重构大肠杆菌代谢网络，实现生物基尼龙56的规模化生产，打破杜邦垄断。

湖北华恒生物利用系统生物学平台优化丙氨酸合成途径，成本较化学法降低50%。

细胞治疗

应用场景：构建CAR-T细胞命运预测模型，提升治疗安全性。

典型案例：

药明巨诺通过系统生物学分析识别CAR-T细胞耗竭关键基因，将患者缓解率从40%提升至65%。

传奇生物利用单细胞测序技术优化BCMA CAR-T结构，获FDA突破性疗法认定。

四、环境科学：生态修复新路径

污染治理

应用场景：解析微生物降解污染物网络，开发高效生物修复技术。

典型案例：

清华大学团队通过重构石油烃降解菌群代谢网络，将土壤修复周期从10年缩短至3年。

中科院过程所利用系统生物学模型优化微藻固碳路径，二氧化碳转化效率提高3倍。

气候变化应对

应用场景：模拟生态系统碳汇功能，制定精准减排策略。

典型案例：

北京师范大学团队构建森林生态系统模型，量化不同树种固碳潜力，指导造林工程。

国家气候中心利用系统生物学技术评估海洋微生物对酸化的响应，完善海洋碳循环预测。

五、工业生物技术：智能制造升级

生物传感器

应用场景：设计基于细胞信号通路的智能检测器件。

典型案例：

深圳先进院开发出葡萄糖响应型胰岛素分泌细胞，为糖尿病治疗提供新方案。

博奥生物利用系统生物学平台设计重金属离子传感器，检测灵敏度达ppb级。

生物材料

应用场景：调控微生物合成蜘蛛丝蛋白等高性能材料。

典型案例：

微构工场通过系统生物学优化聚羟基脂肪酸酯（PHA）合成途径，成本降至石油基塑料的1.2倍。

清华团队利用细菌纤维素设计可降解电子器件，解决电子垃圾污染问题。

挑战与突破方向

数据壁垒：需建立跨机构、跨物种的多组学数据共享平台（如国家生物信息中心CNGBdb）。

模型验证：发展器官芯片、类器官等体外模型，减少动物实验伦理争议。

产业化瓶颈：加强生物制造装备国产化（如国产高通量流式细胞仪市占率不足10%）。

人才缺口：需培养"生物+计算+工程"复合型人才（当前全国系统生物学博士年毕业量不足2000人）。

全国系统生物学领域有哪些知名研究机构或企业品牌

一、知名研究机构

北京大学定量生物学中心

定位：依托前沿交叉学科研究院，聚焦系统生物学、合成生物学、计算生物学等方向。

特色：拥有跨学科师资队伍（涵盖数学、物理、化学、计算机科学等领域），推动定量学科与生命科学的交叉融合。

研究方向：生命系统复杂性原理、单分子生物物理、复杂疾病网络与药物设计等。

中国科学院北京基因组研究所（国家生物信息中心）

定位：国内基因组学和生物信息学核心研究机构，承担生物信息大数据统一汇交、存储与管理。

特色：建成超100个数据库的组学数据资源体系，参与人类基因组计划等重大科研任务。

研究方向：基因组学、蛋白质组学、生物信息学、系统生物学模型构建。

清华大学医学院生物医学工程系

定位：依托清华大学综合优势，开展系统生物学与生物医学工程交叉研究。

特色：与国内外知名机构合作，在癌症研究、神经科学等领域取得重要成果。

研究方向：肿瘤系统生物学、神经信号传导网络、生物医学大数据分析。

上海交通大学系统生物医学研究院

定位：国内系统生物医学领域的重要研究基地。

特色：聚焦系统生物学与医学的深度融合，推动转化医学研究。

研究方向：代谢网络调控、肿瘤微环境、精准医疗模型开发。

中国科学院上海生命科学研究院

定位：国内生命科学领域权威研究机构。

特色：在神经科学、细胞生物学、生物化学与分子生物学等领域处于国际前沿。

研究方向：细胞信号传导网络、蛋白质相互作用组学、疾病系统生物学。

二、知名企业品牌

华大基因（BGI）

定位：全球领先的基因组学研究机构，系统生物学应用标杆企业。

特色：参与国际人类基因组计划，提供基因检测、多组学数据分析服务。

应用领域：肿瘤早筛、遗传病诊断、农业育种系统生物学研究。

药明康德

定位：全球一体化新药研发服务平台。

特色：通过系统生物学模型优化药物研发流程，减少动物实验依赖。

应用领域：靶点发现、临床前候选化合物筛选、药物安全性评估。

百济神州

定位：全球性生物科技公司，专注于肿瘤创新药物研发。

特色：利用系统生物学解析肿瘤异质性，开发分子靶向及免疫治疗药物。

应用领域：PD-1抗体、BTLA阻断抗体等肿瘤免疫疗法开发。

信达生物

定位：创新生物药物研发与商业化企业。

特色：构建覆盖肿瘤、代谢疾病、自身免疫等领域的系统生物学模型。

应用领域：抗PD-1单克隆抗体、抗PCSK9单克隆抗体等药物开发。

复星医药

定位：全球化医药健康产业集团。

特色：通过系统生物学整合制药、疫苗、医疗器械等领域数据。

应用领域：肿瘤免疫治疗、细胞治疗技术平台开发。

恒瑞医药

定位：国内抗肿瘤药研发领军企业。

特色：运用系统生物学优化药物剂量方案，降低不良反应。

应用领域：抗肿瘤药、手术麻醉药、造影剂的系统药理学研究。

三、领域特色与趋势

技术融合：系统生物学与AI、单细胞测序、空间组学等技术的结合，推动精准医疗和药物研发范式变革。

产业应用：企业通过系统生物学模型缩短研发周期（如药明康德将新药研发失败率从40%降至25%），降低临床成本。

政策支持：国家“十四五”生物经济规划明确支持系统生物学研究，推动跨学科平台建设。

全国系统生物学领域有哪些招聘岗位或就业机会

一、科研机构与高校

教授、副教授、讲师岗位

招聘单位：上海大学、湖州师范学院、集美大学等高校持续招聘高层次人才，涵盖系统生物学、分子生物学、遗传学等方向。

岗位要求：通常要求博士学历，具备扎实的系统生物学理论基础和独立科研能力，部分岗位提供年薪百万的优厚待遇。

博士后与科研助理岗位

招聘单位：广州国家实验室、中国科学院分子细胞科学卓越创新中心、西湖实验室等国家级科研平台。

研究方向：肿瘤生物学、合成生物学、衰老机制、单细胞测序技术等前沿领域。

岗位要求：博士学历（博士后）或硕士学历（科研助理），具备相关实验技能和科研经验。

技术支撑岗位

招聘单位：高校实验室、国家重点实验室。

岗位示例：生物信息学分析师、实验技术员（细胞培养、分子克隆等）、动物实验技术员。

岗位要求：本科或硕士学历，熟悉系统生物学相关技术流程。

二、生物技术企业

研发类岗位

岗位示例：

分子生物学研究员：负责基因编辑、载体构建等实验设计。

合成生物学科学家：开发微生物细胞工厂，优化代谢通路。

体外生物学活性功能科学家：评估药物候选分子的生物活性。

招聘单位：药明生物、华大基因、凯赛生物等龙头企业。

薪资范围：硕士学历起薪8-15k/月，博士学历可达20-30k/月，高级岗位年薪百万。

技术支持与顾问岗位

岗位示例：技术顾问、应用科学家、产品经理。

职责：为客户提供系统生物学解决方案，推动技术转化。

招聘单位：跨国生物技术公司（如Thermo Fisher、Illumina）及国内创新企业。

生产与质量控制岗位

岗位示例：发酵工程师、纯化工艺工程师、QC专员。

职责：负责生物制品的规模化生产与质量控制。

招聘单位：生物制药企业（如恒瑞医药、百济神州）。

三、医药公司

药物研发岗位

岗位示例：

靶点发现研究员：利用系统生物学模型识别疾病关键靶点。

临床前研究科学家：设计动物实验，评估药物安全性与有效性。

招聘单位：恒瑞医药、信达生物、海创药业等创新药企。

技术需求：熟悉多组学数据分析、器官芯片技术、AI药物设计等。

医学事务岗位

岗位示例：医学信息专员、医学联络官（MSL）。

职责：与临床专家沟通，推动系统生物学研究成果的临床应用。

招聘单位：跨国药企（如罗氏、诺华）及国内领先企业。

四、交叉领域新兴机会

生物信息学与计算生物学

岗位示例：生物信息分析师、算法工程师。

职责：开发系统生物学模型，分析多组学数据。

招聘单位：人工智能企业（如深睿医疗）、科研机构。

农业生物技术

岗位示例：作物遗传改良研究员、农业微生物工程师。

职责：利用系统生物学优化作物性状，开发生物肥料。

招聘单位：先正达集团、大北农生物等农业科技企业。

环境生物技术

岗位示例：污染治理工程师、生态修复科学家。

职责：应用系统生物学原理修复受污染环境。

招聘单位：环保科技企业、政府环保部门。