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Building digital life systems for future biology and medicine

Quantitative Biology 2023年第3期11卷 207-213页

作者： Xuegong Zhang Lei Wei Rui Jiang Xiaowo Wang Jin Gu Zhen Xie Hairong Lv MOE Key Lab of Bioinformatics and Bioinformatics Division of BNRIST Department of AutomationTsinghua UniversityBeijing 100084China Center of Synthetic and Systems Biology Tsinghua UniversityBeijing 100084China School of Life Sciences and School of Medicine Tsinghua UniversityBeijing 100084China

The rapid development of biological technology (BT) and information technology (IT) especially of genomics and artificial intelligence (AI) is bringing great potential for revolutionizing future medicine. We propose the concept and framework of Digital Life Systems or dLife as a new paradigm to unleash this potential. It includes the multi-scale and multi-granule measure and representation of life in the digital space, the mathematical and/or computational modeling of the biology behind physiological and pathological processes, and ultimately cyber twins of healthy or diseased human body in the virtual space that can be used to simulate complex biological processes and deduce effects of medical treatments. We advocate that dLife is the route toward future AI precision medicine and should be the new paradigm for future biological and medical research.

关键词： digital life systems digital twin aritificial intelligence precision medicine

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