如何改进将温室气体转化为有用产品的生物制造工艺？如何揭示心脏代谢疾病 (CMD)、脂肪组织和感染之间的复杂联系？如何利用人工智能促进人类健康和绿色转型？这些都是 2025 年诺和诺德基金会挑战计划资助的九个新项目试图解答的部分问题。

近日，诺和诺德基金会挑战计划向九个创新项目颁发了 4.79 亿丹麦克朗（约 7500 万美元）奖金。其中，每个项目将最高获得 6000 万丹麦克朗（约 950 万美元）的资助。目标包括开发高效的气体发酵技术，将温室气体转化为蛋白质、酒精和酸等有价值的产品。

入选的项目涵盖了诺和诺德基金会去年选定的四个具有战略意义的主题：生物制造的异质性、异位脂肪（即心脏等部位不需要的脂肪组织）和心脏代谢疾病、传染病和 CMD 的相互作用，以及诺和诺德基金会人工智能大挑战。

其中，在生物制造的异质性主题下，包括奥胡斯大学的项目（6 年内共计 5990 万丹麦克朗），以及丹麦技术大学的项目（6 年内共计 5980 万丹麦克朗）。

奥胡斯大学的项目旨在通过研究气体发酵中异质性与微生物群落组成的关联来解决大规模发酵面临的问题，包括溶解气体梯度、营养不均区域和底物抑制等。结合实验与建模，项目将明确实现高产量、速率和转化率的生理与操作极限，探究细胞对异质性的响应，从而设计能适应波动的生物反应器和混合菌群。项目成果包括反应器设计参数、菌种选择策略，以及通过微生物群落将混合气体转化为多碳化合物的方法。

丹麦技术大学的项目旨在通过创新的两阶段发酵工艺优化气体发酵系统，解决多层面的不稳定性和异质性问题。第一阶段将甲烷和氧气转化为单细胞蛋白；第二阶段利用二氧化碳和氢气生产醇类和有机酸。项目整合前沿实验与建模方法，致力于构建精细生物模型、预测异质性对大规模发酵的影响，并开发代谢异质性的调控策略。通过与工业界紧密合作，推动这些先进发酵技术在实际规模化应用中的落地。

在人工智能大挑战主题下，来自丹麦技术大学的团队（6 年内 4000 万丹麦克朗）将通过开发新型人工智能（AI）材料科学方法推动薄膜太阳能电池技术发展。薄膜太阳能电池因其柔性、轻质和低成本等优势，应用前景广阔。通过优化光捕获层提升光子吸收率，可显著提高其能量转换效率。

该研究核心挑战在于筛选具有合适光学特性的光捕获层材料。虽然多体激发态计算可精确预测晶体材料性能，但对非晶材料因原子结构无序性仍难以建模。本项目将开发先进的生成式和预测性 AI 模型，同步优化晶体与非晶材料的光学特性，并设计纳米结构表面增强光捕获效果。

研究方法整合量子力学模拟数据与大量实验数据集，建立可扩展的 AI 模型以解析多元材料体系的复杂性。通过 AI 驱动建模与跨学科合作，本项目致力于提升薄膜太阳能电池性能，助力低碳能源转型。

其他选定的项目包括：奥胡斯大学，研究异位脂肪沉积以预防心脏病并促进更健康的生活方式；哥本哈根大学，研究脂肪在心脏健康中的作用，辅助预防策略；哥本哈根大学，将传染病与心脏代谢健康联系起来，开发可持续的医疗保健解决方案；Hvidovre 医院，探索乙肝对心脏代谢疾病的影响，加强诊断和治疗；奥胡斯大学，开发可信赖的人工智能，实现个性化、有效的癌症放射治疗，减少治疗浪费； 丹麦气象研究所，为北极夏季创建气候预警系统，支持减缓气候变化。

据悉，2026 年的征集将扩大到涵盖欧洲研究机构，并提供更多资助，进一步通过科技手段支持绿色转型。

1.https://novonordiskfonden.dk/en/news/challenge-accepted-new-funding-for-ambitious-projects-within-biomanufacturing-cardiometabolic-diseases-and-artificial-intelligence/

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