8月14日，美国国防高级研究计划局（DARPA）宣布启动“微生物系统模拟”（SMS）项目[1]，旨在通过创建计算模型，准确预测细菌在不同情境下的行为。项目的核心在于利用高通量分子生物学实验和先进的计算技术，以推动生物技术和合成生物学的快速发展。项目聚焦两个领域的最新创新，以创建全面、可推广和可解释的大肠杆菌模拟。

1、高通量或自动化的实验测试平台。能够执行分子生物学实验，并使用先进的单细胞分析技术（包括多组学）进行分析，从而创建高度情境化的实验数据集。

2、先进的计算技术。用于解决可能只有部分参数化的复杂高维动力系统方程，或能够从数据中学习新出现的、未见过的或高度复杂的模式或行为。

SMS项目的成果预期将是一个多尺度的大肠杆菌行为模拟软件包，该软件能够：预测细菌对各种刺激的反应，如化学、物理和基因组刺激；模拟细胞内过程（例如代谢、基因转录和基因调控）、高阶特性（例如倍增时间和细胞大小），以及单个大肠杆菌细菌的整体行为；预测特定应用场景下的高阶特性，如对小型分子抗生素的剂量反应、预测已知病原体的转变，或作为工程设计工具，以最大限度地提高生物制造中高价值化合物的产量。                                         （郑颖）