支持协作学术环境中生物医学研究的智能体人工智能环境|北京沫之东生物技术有限公司

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智能体人工智能（agentic artificial intelligence，AAI）正日益被生物医学科学家采用。它显著降低了将计算、统计和数据科学方法整合到日常研究活动中的难度，并协助开展项目设计、分析和论文撰写。然而，仍然存在重大障碍，而这些障碍不太可能仅通过发布功能更强大的人工智能模型加以消除。要实现有意义的应用，仍需具备相应的技术素养，而许多生物医学研究人员并不具备这一素养：课题负责人及其团队成员必须学习如何使用AAI系统，建立用于数据管理、共享和整理的标准操作规程（standard operating procedures，SOPs），并执行有关数据隐私与安全的规定。现有的商业化AAI系统主要是为软件工程目的而设计的，因此需要针对生物医学相关的数据科学进行大幅度重新改造。我们提出了Murmurent，这是一种位于智能体人工智能底层的共享软件，能够提供解决上述问题所需的技能、流程和保护机制，从而免除实验室自行开发这些要素的需要。其功能包括：（1）支持项目以及所谓“编排”（choreographies）的基础设施，以支持多名团队成员参与协作；（2）一组专门化智能体，每个智能体分别负责典型的生物医学数据科学任务，包括软件开发与统计开发、数据可视化、文献检索、公平性、多样性、包容性与去殖民化（equity, diversity, inclusion, and decolonization，EDID）审查，以及其他任务；（3）分层记忆系统，能够保留重要的研究决策、中间产物、衍生成果和敏感数据，并利用这些信息在AAI会话中自动构建更优的上下文；（4）可追溯性记录，AAI会话可利用这些记录更好地规划和执行数据分析与软件构建，例如帮助避免重复采取会导致陷入死胡同的决策；（5）在整个实验室成员范围内执行有关数据维护和数据治理的SOPs；以及（6）多用户能力，使团队能够开展互动与协作。我们利用该系统识别肽基脯氨酰顺反异构酶NIMA相互作用蛋白1（Peptidyl-prolyl cis-trans Isomerase NIMA-interacting 1，Pin1）的推定抑制剂。Pin1具有浅表催化位点，因而难以作为靶点进行靶向。我们描述了用于识别Pin1抑制剂的多种方法的构建过程及其所得结果。Murmurent为开源软件。

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支持协作学术环境中生物医学研究的智能体式人工智能环境

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doi： https://doi.org/10.64898/2026.09.24.753565

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通讯作者： hallett.mike.t{at}gmail.com

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摘要

智能体式人工智能（agentic artificial intelligence，AAI）正日益被生物医学科学家所采用。它显著降低了将计算、统计和数据科学方法整合到日常研究活动中的难度，并可协助开展项目设计、分析和论文撰写。然而，仍然存在一些重大障碍，而这些障碍不太可能仅通过发布能力更强的人工智能模型来消除。

有效使用 AAI 仍然要求具备一定的技术素养，而许多生物医学研究人员并不具备这种素养：首席研究员及其课题组成员必须学习如何使用 AAI 系统，制定用于数据管理、共享和整理的标准操作规程（SOP），并执行有关数据隐私与安全的规则。现有的商业化 AAI 系统主要是为软件工程目的而设计的，因此需要针对生物医学相关的数据科学进行大幅度重新定位。

我们提出了 Murmurent，这是一种位于智能体式人工智能（agentic AI）之下的共享软件，提供应对上述问题所需的技能、流程和保护机制，从而免去实验室各自独立开发这些功能的需要。其功能包括：（1）支持项目以及涉及多名小组成员的所谓“协作编排”（choreographies）的基础设施；（2）一组专门化智能体，每个智能体分别负责典型的生物医学数据科学任务，包括软件与统计开发、数据可视化、文献检索、公平性、多样性、包容性与去殖民化（equity, diversity, inclusion, and decolonization，EDID）审查等；（3）分层记忆系统，可保留重要的研究决策、中间结果、衍生输出和敏感数据，并利用这些信息在智能体式人工智能（AAI）会话中自动构建更优的上下文；（4）可追溯性记录，AAI 会话可利用这些记录更好地规划和执行数据分析与软件构建，例如帮助避免重复那些会导致工作陷入死胡同的决策；（5）在所有实验室成员之间执行关于数据维护和数据治理的标准操作规程（SOP）；以及（6）支持多用户，使群体能够进行互动与协作。

我们利用该系统识别肽基脯氨酰顺反异构酶 NIMA 相互作用蛋白 1（Peptidyl-prolyl cis-trans Isomerase NIMA-interacting 1，Pin1）的潜在抑制剂。Pin1 具有浅表的催化位点，因此难以对其进行靶向。我们介绍了用于识别 Pin1 抑制剂的多种方法的构建过程及其所得结果。

Murmurent 为开源项目。

利益冲突声明

已声明的资助方信息

加拿大自然科学与工程研究委员会，

https://ror.org/01h531d29

，391682

加拿大创新基金会，

https://ror.org/000az4664

，43481

加拿大乳腺癌协会，

https://ror.org/01fy65t21

安大略省政府——安大略省研究生奖学金

加拿大基因组，

https://ror.org/029s29983

版权

本预印本的。

该预印本依据

CC-BY 4.0 国际许可协议

提供。

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发布于 2026 年 9 月 29 日。

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