发生了什么

沙特阿拉伯阿卜杜拉国王科技大学（KAUST）牵头的团队，开发了一个叫 Unify 的人工智能工具。它帮助科学家比较不同物种中作用相近的细胞。研究团队用它重建了来自七个物种的125种细胞类型之间的关系。这些物种的进化距离超过7亿年。

为什么比较细胞很难

细胞是身体的基本单位。不同细胞会使用不同基因，完成不同工作。科学家可以用单细胞RNA测序，观察每个细胞正在使用哪些基因。这样，他们可以判断细胞的类型和状态。

过去的比较工具，通常寻找不同物种中可以直接对应的一对基因。这样的对应关系越直接，比较越容易。可是，物种分开进化的时间越长，基因的名称和序列变化越多。即使两个细胞仍然承担相似工作，也可能找不到直接对应的基因。

Unify怎样寻找相似性

Unify不只看基因是否相同。它还使用蛋白质序列，以及科学家对基因功能的说明。研究团队把功能接近的基因分成叫作“宏基因”的分析单元。宏基因不是新造出来的实体基因，而是为了比较而设置的组合。

这种方法可以区分几种情况。两个基因可能几乎相同。两个相似基因可能已经改变了工作。两个完全不同的基因，也可能独立演化出相似的作用。这样，研究者就能寻找共同的细胞工作，而不只是在基因名字之间配对。

为什么这项研究重要

动物研究常被用来了解人的身体和疾病。但是，动物身上出现的结果，不一定会在人身上重复。如果能判断动物细胞和人类细胞的工作有多接近，研究者就能更谨慎地理解实验结果。

这也能帮助进化生物学。科学家可以观察哪些细胞功能在漫长时间里一直保留下来，也能发现哪些相似功能是由不同基因分别形成的。

研究发现了什么

Unify比较了七个物种的125种细胞类型，并重建了它们之间的关系。研究发现，不同物种的免疫细胞有一些共同的防御方式。

在另一项测试中，Unify根据小鼠淋巴结免疫细胞的数据，预测人类血液细胞对某种免疫信号蛋白的反应。在涉及全部基因的比较中，Unify的预测比现有方法更准确。不过，这个结论来自论文内部的测试，不代表每一次预测都会正确。

这项研究发表在 Nature Communications。论文证明了Unify是一种有用的比较方法，但没有证明它能直接制造药物、取代动物实验，或马上指导病人治疗。

还不知道什么，下一步看什么

研究团队计划加入基因调控信息，以及细胞在组织中的位置。这样可以更完整地描述细胞在真实环境中的工作方式。

接下来要观察的是，Unify在哪些疾病、药物和动物实验中最有帮助。其他研究团队还需要用更多实验检验它的预测。现在，它是寻找线索的研究工具，不是已经完成的医疗方案。