4月25日，美国国家科学基金会（NSF）宣布拨款2000万美元，用于支持创建国家分子和细胞科学新现象综合研究中心（NCEMS）[1]。NCEMS是一个综合研究多种类型数据的国家资源中心，旨在推动分子和细胞生物科学领域的数据驱动型研究，即通过整合海量数据、研究优势与计算资源，深入探索生物系统在组成、空间、时间、能量、信息和运动等不同尺度上的新特性和新现象。该中心由美国宾夕法尼亚州立大学主导，亚利桑那大学的CyVerse科学平台提供网络基础设施。

NCEMS早期将重点关注中观尺度的科学研究，即介于分子与更大、更复杂的细胞成分之间的生物组织水平的探索。目前关注的4个科学主题包括：

1、跨尺度信号研究。将下一代测序数据、细胞动力学数据和表型数据，与先进统计学和可解释性机器学习结合起来，快速识别跨尺度的生物分子和细胞信号，并引导研究人员开发物理模型，从而将分子机制与更大尺度的表型现象联系起来。

2、不同物种新特性研究。利用目前已研究得比较深入的物种数据，进行机器学习模型训练，从而预测研究相对有限物种的亚细胞过程和物理特征。通过此类数据驱动的综合性研究加速研究发现。

3、结构和代谢网络的形成机制。了解和预测蛋白质和核酸的结构、复合物和功能，并研究其结合形成更高层次的中观尺度组织的机制，从而为研究亚细胞特性开辟新途径。

4、基于中观尺度数据集开发计算模型。中观尺度的特性通常是相互关联的，当前常用的单突变和基因敲除工具无法揭示功能间的依赖关系。因此，需要综合中观尺度数据集用于开发计算模型，从而发现可评估中观尺度生物学功能的新型连续变量和监测指标。                                          （杨若南）