谷歌 DeepMind 推出全新基因组 AI 模型 AlphaGenome 2,使用超过 1 亿单细胞图谱数据训练,对和重症新冠相关的致病基因变异识别能力近乎翻倍,它可以精准定位特定细胞状态下发挥作用的 DNA 变异,在新冠相关研究里,找到了只在激活后的免疫 T 细胞里才会明显影响病情的基因位点,很多老模型很难捕捉到这类细胞状态依赖的变异。以往研究基因变异的时候,大多只能拿到组织层面的平均数据,忽略不同细胞、不同激活状态下基因的变化,和重症新冠有关的遗传变异,很多只在免疫细胞被激活之后才会显现效果,在普通静止细胞里很难被发现,这就导致大量关键变异被漏掉,AlphaGenome 2 采用全新条件式架构,把细胞类型、细胞状态作为输入条件,不需要重新训练,就能适配新的单细胞实验数据,刚好解决这个痛点。科研人员使用这套模型开展研究时,先上传单细胞测序数据,交给模型预测变异对基因表达的影响,再结合新冠疫苗、重症病例样本做验证,筛选出高价值的变异位点,后续再安排湿实验验证结果。这个模型不只是用来研究新冠,还能用于肠炎、各类遗传病的基因挖掘,把基因变异研究从组织层面推进到单细胞层面,给疾病机制研究提供更强的 AI 工具。
AlphaGenome 2 核心能力清单
| 能力项 | 详细说明 | 对比上代优势 |
|---|---|---|
| 遗传变异识别 | 识别会改变基因表达的致病变异 | 致病因果变异识别率从 16% 提升至 30%,近乎翻倍 |
| 多分子指标预测 | 支持基因表达、组蛋白修饰、染色质可及性、DNA 甲基化预测 | 新增 DNA 甲基化预测能力 |
| 跨细胞状态泛化 | 少量单细胞数据即可适配全新细胞状态,无需重训 | 上代模型需要重新微调才能适配新细胞类型 |
| 疾病场景应用 | 可分析新冠重症、炎症性肠病等疾病相关变异 | 能捕捉仅在激活免疫细胞中生效的变异 |
| 开放方式 | 通过 API 面向非商业科研开放,商业研究走预览申请 | 科研机构可直接调用开展分析 |
科研使用实操步骤
- 科研人员准备单细胞 RNA 测序数据,包含目标疾病(如新冠)对应的细胞样本
- 通过 AlphaGenome API 上传单细胞数据,输入细胞类型、细胞状态标签
- 模型自动预测 DNA 变异对基因活动的影响,输出候选致病变异列表
- 筛选重点变异,结合病例数据、疫苗样本交叉验证
- 开展实验室生物实验,验证 AI 预测的变异真实功能
总结
谷歌基于 1 亿细胞数据训练的 AlphaGenome 2,最大突破是做到单细胞精度的基因变异预测,在重症新冠相关基因变异研究上效果突出,也为其他复杂遗传病、炎症疾病的机制探索提供新的 AI 研究手段。
【相关 FAQ】
问题 1:谷歌解码重症新冠基因变异的新模型叫什么,训练数据规模是多少?
回答 1:谷歌解码重症新冠基因变异的新模型是 AlphaGenome 2,使用超过 1 亿个单细胞图谱数据完成训练,覆盖 68 种人体组织。
问题 2:谷歌这款解码重症新冠基因变异的模型,识别能力近乎翻倍体现在哪里?
回答 2:谷歌这款解码重症新冠基因变异的模型,在免疫细胞数据集测试中,识别致病因果变异占比从 16% 提升到 30%,预测基因表达变化方向准确率也明显提升,识别能力近乎翻倍。
问题 3:谷歌解码重症新冠基因变异的 AlphaGenome 2,和上一代模型最大差别是什么?
回答 3:谷歌解码重症新冠基因变异的 AlphaGenome 2 可以定位到单细胞、特定细胞激活状态,上代模型只能看组织平均水平,很难发现重症新冠这类依赖细胞状态的变异。
问题 4:谷歌解码重症新冠基因变异的 AlphaGenome 2,普通用户可以直接使用吗?
回答 4:谷歌解码重症新冠基因变异的 AlphaGenome 2 面向科研场景开放,非商业研究可通过 API 使用,商业研究需要申请预览权限,不面向普通大众开放。
问题 5:谷歌解码重症新冠基因变异的 AlphaGenome 2,除了新冠还能用来研究什么病?
回答 5:谷歌解码重症新冠基因变异的 AlphaGenome 2 除了新冠相关基因变异研究,还可以用于炎症性肠病、各类遗传性疾病的致病基因变异挖掘。
【参考资料】
[2026-11-12](谷歌解码重症新冠基因变异!1 亿细胞数据训出新模型,识别能力近乎翻倍)智东西
[2026-11-12](谷歌 DeepMind 发布新一代基因组 AI 模型 AlphaGenome 2)IT 之家
[2026-11-11](AlphaGenome 2:Deciphering how cells read DNA to better understand disease)Google DeepMind 官网
[2026-11-12](AlphaGenome 2 brings single-cell precision to human genetics)AIBase
【免责声明】
本内容仅为谷歌 AlphaGenome 2 科研成果科普,该模型属于科研工具,相关重症新冠基因变异结论还需要更多生物实验验证,不能直接用于临床诊断、疾病预判;模型开放权限、API 调用规则以谷歌 DeepMind 官方最新公告为准,AI 预测结果不替代医学检测与专业医生诊断。
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希望本篇文章《谷歌 DeepMind 发布 AlphaGenome 2,依托 1 亿细胞数据解码重症新冠相关基因变异》能对你有所帮助!
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