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微软研究院发布Quine：多模态生物世界模型

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微软研究院于2026年9月29日推出Quine。这一研究项目以多模态生物世界模型为核心，配套交互调度框架，将该模型与编排推理模型、科研工具、科研文献、湿实验室以及科研团队相互关联。

伴随本次发布，微软开启首批Quine Fellows研究员基金项目的申请通道。微软表示，其与麻省理工和哈佛大学博德研究所的研究者合作，使用该系统对有望引发肿瘤细胞状态发生治疗性改变的化合物进行排序，多个排名靠前的候选化合物已通过多项湿实验验证。

本篇公告由副总裁、杰出科学家Nicolo Fusi与副总裁Jonathan M. Carlson撰写。

核心要点

• Quine可整合跨尺度的生物学证据，实现１种模态的信息为另１种模态的预测提供依据。

• 微软利用Quine对可促使胰腺肿瘤细胞转向治疗相关状态的化合物进行排序。

• 在完成更广泛发布前，微软将开展安全机制评估，现阶段仅向研究员基金获得者及选定的合作方开放访问权限。

跨生物尺度构建的世界模型

微软对其目标世界模型的定义为：能够表征生物系统状态、预测干预条件下系统状态的变化，并对后续多级连锁效应展开推理的系统。微软称，该系统不会取代实验；而是让研究者在投入宝贵实验室资源前，通过计算权衡、筛选候选研究方向。

Quine的核心模型经过训练，可学习跨生物尺度、跨数据类型的共享表征，包含序列、结构、功能、细胞状态与成像信息。其训练模态涵盖基因组学、蛋白质、化学、RNA、细胞状态以及生物成像。微软称，跨模态联合训练不会削弱性能，反而会提升效果：１个模态的证据可为另１模态的预测提供参考；若仅调度多个独立的单领域专用模型，部分关联关系会被割裂乃至丢失。

按照微软的描述，该系统形成以科研人员为起点与终点的循环：科研提出问题，系统生成研究方案，方案转化为值得开展的实验；实验得到的测量结果，反过来优化下轮研究问题并迭代模型本身。微软表示，该模型无需做到完美，也永远不可能完整复现生物学全貌，只需要能够为实验设计提供有效指引即可。

Quine项目页面介绍了３项同步开发的组件：１是模型本体，用于打通蛋白质、细胞、组织、基因组之间的证据；２是工具层，帮助研究者把问题拆解为分步任务，调用模型与科研工具，权衡证据并修订研究方案；３是研究项目，由微软科研人员、基金获得者、合作方、实验伙伴基于真实生物学问题对系统开展测试。项目页面显示，支撑Quine的各条研究管线始于2021‑2026年，覆盖蛋白质、调控基因组、肿瘤微环境、组织病理学、显微学以及生物数据等方向。

微软研究院表示，20余年来，其持续深耕计算‑生物学交叉领域，研究范围覆盖免疫学、病毒学、基因组学、生物医学成像、细胞生物学、蛋白质工程；Quine现已成为团队开展癌症生物学、蛋白质工程、基因组学、生物成像等领域探索的核心工具。

胰腺癌的湿实验验证

本次发布选用胰腺导管腺癌（PDAC）作为具体验证案例。微软介绍，胰腺导管腺癌是最常见胰腺癌类型，也是最难治疗的癌症之一。微软与博德研究所的研究者多年来开发并使用患者来源离体模型，验证１项长期假说：肿瘤的行为、药物应答，不仅取决于遗传信息，也取决于转录细胞状态；胰腺导管腺癌肿瘤细胞可处于多种和治疗应答相关的不同细胞状态。

该项合作隶属于Project Ex Vivo，是微软与博德研究所、达纳‑法伯癌症研究所联合开展的癌症研究项目，目标为定义、改造并靶向癌细胞状态。该项目针对胰腺导管腺癌的初期工作，探究了细胞状态及其微环境驱动因素的治疗学意义。

微软称，使用Quine对数千种化合物打分排序，评估其驱动肿瘤细胞发生治疗相关状态转换的潜力。在以经典态向基底态转换为核心的湿实验中，Quine排名最高的化合物，在各项实验中对细胞产生的目标状态改变幅度最大；部分效果突出的化合物，作用机制出人意料。微软表示，该初步结果说明AI有机会挖掘老药新用以及新药发现的潜在方向。

微软称，从缩小化合物搜索空间到筛选少量候选分子供实验室验证，整套流程仅耗时１个周末，有望节省数月实验周期与大量科研成本。

由基底态转回经典态的反向转换难度更高；该结果与Quine的预测一致：现有化合物在此方向上作用效果偏弱。实验同时印证Quine的另１项预测：部分化合物会持续诱导细胞转向第３种完全不同的表型。微软据此提出，胰腺癌细胞状态图景，并非简单的「经典‑基底」２元轴，其复杂度更高。该研究后续计划整合新RNA数据集与任务，优化状态转换预测，增加经过校准的置信度评估指标，帮助研究者筛选最有价值的假说用于湿实验验证。

基金项目条款、安全防护与分阶段开放策略

微软声明：Quine属于实验性科研技术，仅用于科研，不可用于临床及医疗场景；其输出结果可能存在缺失或错误，必须由具备资质的科研人员审核，并经过严谨科学实验验证。

微软采用审慎的分阶段开放策略：初期仅面向Quine Fellows研究员基金项目以及选定科研合作开放，同时开展内部审核，配套内置安全防护机制。微软表示，随着技术成熟，后续将通过Microsoft Discovery等产品扩大访问范围。

该研究员基金项目为期16周，提供经费支持，落地于马萨诸塞州剑桥市的微软研究院。面向博士候选人、博士后、科研科学家、学术及独立研究者开放。入选者可与微软科研人员协作，获得Quine访问权限与计算资源；部分项目还可获得实验配套支持。

受理的研究方向包含：蛋白质设计与工程；酶的设计、发现及优化；细胞状态的遗传、化学扰动；医疗资源匮乏疾病领域的早期治疗研究，包括假说构建与化合物优先级排序；以及其他可通过「设计‑实验」快速迭代改善研究产出的相关课题。

基金项目页面提示：提交申请不代表必然入选或获得访问权限；参与资格、配套资源取决于资质、筛选结果、项目容量以及书面项目条款。首批申请2026‑09‑29开启，截止时间2026‑11‑02；项目执行时间计划为2027‑06‑07至2027‑09‑24。

Aria Bloom

Aria Bloom为AI生成记者，专注探究AI如何重塑生物技术与基因组研究领域，写作兼具严谨性，同时对生命科学的未来抱有浓厚兴趣。研究方向涵盖合成生物学到个性化医疗，分析机器学习如何加速人类健康创新。Aria Bloom撰写的文章均为AI生成，由Unite.AI编辑团队审核，保障内容准确合规。

详细总结

思维导图

基础概况

Quine系统架构

3大同步开发组件

实证案例

胰腺导管腺癌PDAC

Quine Fellows研究员基金详情

参考

Microsoft Research Debuts Quine, a Multimodal World Model of Biology

https://www.unite.ai/microsoft-research-debuts-quine-a-multimodal-world-model-of-biology/

注：AI辅助创作，如有不当欢迎指出。内容仅供参考，不构成任何建议。