2025年6月18日，张鲁嘉教授团队成功入选“AI4S攀登者行动计划”首批支持名单，将携手上海人工智能实验室共同推进AI驱动的功能性蛋白类生物大分子设计，打造面向未来的生命健康和绿色制造核心技术平台。
开放技术原野，构建蛋白质设计新范式
“AI4S攀登者行动计划”由上海人工智能实验室发起，旨在发展下一代“AI+S”基础技术，并面向智能科学研究前沿与关键任务场景，支持具备全球影响力的技术突破。
图源：AI4S攀登者行动计划介绍
张鲁嘉教授团队围绕“AI辅助下的功能性蛋白类生物大分子设计”这一课题展开攻关，拟构建涵盖百亿级生物大分子的国家级数据库，发展具有自主知识产权的蛋白语言大模型，最终打造一个通用范式的AI蛋白质设计平台。项目结合工业酶、功能蛋白材料、功能多肽和抗体等关键应用领域，计划两年内实现1000+功能蛋白分子设计，并推动其中百余种进入工业验证阶段。
张鲁嘉教授表示：“我们希望通过AI与合成生物学、计算生物学的深度融合，构建蛋白质从“数据—模型—验证—应用”的一体化平台，推动我国成为全球蛋白质设计技术规则的制定者。”
聚焦产业落地与应用转化
本项目在学术创新的基础上，也高度重视产业化应用。团队已与宁夏夏盛实业有限公司签署1100万横向合同，共同推动AI设计酶的规模化生产，并与上海清美绿色食品集团、海天味业等龙头企业联合开发新型食品合成途径。
张鲁嘉团队已承担多项国家与地方重大项目，主导建立了“国家轻工酶数据库”，开发了基于“近攻击构象”的高通量酶诱变计算平台，在《mLife》等权威期刊发表封面成果。团队成果曾获两项上海市科技进步一等奖和多项省部级奖项，展现出持续强劲的科研实力与产业贡献。
AI引领未来生物技术转型
AI驱动的蛋白质设计不仅大幅缩短研发周期（减少90%以上），还将在化工、能源、材料等领域推动绿色制造、减少碳排放30%-50%。本项目通过多模态学习机制、高性能生成模型与可解释性技术结合，旨在实现蛋白结构-功能预测准确率超过85%，为破解“蛋白折叠密码”等生命科学基础难题提供全新思路。
合作机制与后续展望
据“AI4S攀登者行动计划”支持方介绍，团队将获得包括数据保障、专家护航、生态对接、运营管理等在内的系统化支持，助力关键成果转化。未来，张鲁嘉团队将持续与上海人工智能实验室在技术评估、任务联动、人才培养等方面开展深入合作，共同打造“AI for Science”的中国样板。
