Science｜跨越15亿年进化！TranscriptFormer生成式细胞图谱，解锁生命通用细胞法则

背景：单细胞转录组技术推动了细胞多样性解析，但跨物种比较面临直系同源基因匹配有限、传统模型缺乏生成能力且适用范围窄等瓶颈。
研究目的：开发一套能跨越长进化距离、不依赖同源基因的生成式单细胞基础模型，以探索生命通用的细胞组织原理。
结论：研究团队开发了TranscriptFormer，一个在1.12亿个细胞、12个物种（横跨15.3亿年进化史）上训练的生成式自回归Transformer模型。该模型在跨远缘物种细胞类型分类、零样本疾病状态识别、发育轨迹推演等任务上表现优异，甚至在与人分化6.85亿年的石珊瑚上仍保持高分类性能。模型能自发涌现多层次生物学结构，包括细胞类型、进化距离和发育轨迹，并可作为“虚拟生物学仪器”预测转录因子-靶基因相互作用。研究首次证明生成式AI可直接捕捉生命共通的细胞组织原理，为比较生物学提供了统一框架。模型在批次效应整合和零样本扰动预测方面仍存提升空间。