近日，英矽智能科技（上海）有限公司（下稱“英矽智能”）發(fā)布創(chuàng)新候選藥物ISM001-055在臨床2a期實驗中的積極頂線數(shù)據(jù)。該藥物由生成式AI驅(qū)動藥物發(fā)現(xiàn)與設(shè)計過程，實驗結(jié)果顯示，其對治療特發(fā)性肺纖維化具有積極效果，成為全球首個AI藥物概念驗證案例。

據(jù)悉，國內(nèi)已有超10家AI藥物研發(fā)企業(yè)管線進入臨床階段。截至目前，進入臨床階段的AI藥物研發(fā)管線數(shù)量30余條，醫(yī)藥領(lǐng)域國家級智能制造示范工廠累計建成23家。

在業(yè)內(nèi)人士看來，經(jīng)歷了算法迭代、算力提升及海量實驗數(shù)據(jù)的堆砌，隨著AlphaFold2及ChatGPT等創(chuàng)新產(chǎn)品的出現(xiàn)，AI技術(shù)正成為推動生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵驅(qū)動力之一。

從找出新藥到“算”出新藥

相較傳統(tǒng)藥物研發(fā)，AI技術(shù)能大幅提高藥物發(fā)現(xiàn)、臨床前研究的效率。

“通過生成式AI技術(shù)，ISM001-055從發(fā)現(xiàn)靶點到確定臨床前候選化合物只用了18個月，花費260萬美元。同一件事，業(yè)內(nèi)平均耗時4年半，投入幾千萬美元。”英矽智能聯(lián)合首席執(zhí)行官任峰說。

在人工智能平臺輔助下，英矽智能建立了30多條自研管線組合，其中20個項目完成早期藥物研發(fā)和驗證并提名臨床前候選化合物，10個分子獲得臨床試驗許可。SM001-055成為全球進展最快的AI藥物之一。

利用AI技術(shù)，研究人員能夠快速篩選出潛在的藥物分子，加速藥物從實驗室到臨床的轉(zhuǎn)化過程。中商產(chǎn)業(yè)研究院數(shù)據(jù)顯示，AI技術(shù)可將藥物發(fā)現(xiàn)、臨床前研究的時間縮短近40%，臨床新藥研發(fā)的成功率提高約2%。

“幾年前，AI在生物醫(yī)藥行業(yè)的滲透率為4%至5%，近兩年增至20%，遠超預(yù)期?！?a class="external" href="http://www.xmqqs.cn/tag/%e5%8d%8e%e4%b8%ba" title="查看與 華為 相關(guān)的文章" target="_blank">華為云醫(yī)療的首席科學(xué)家喬楠說。

隨著AI技術(shù)迭代，行業(yè)從人工“找”出新藥向AI“算”出新藥邁進。

以AI蛋白質(zhì)設(shè)計技術(shù)為例，傳統(tǒng)上主要從自然界“發(fā)現(xiàn)”具備理想功能的蛋白質(zhì)，AI則可以“發(fā)明”蛋白質(zhì)來滿足應(yīng)用需求。

近期，AI蛋白質(zhì)設(shè)計平臺公司分子之心推出生物經(jīng)濟領(lǐng)域的兩大AI基礎(chǔ)設(shè)施——AI蛋白質(zhì)基礎(chǔ)大模型NewOrigin、AI蛋白質(zhì)優(yōu)化設(shè)計平臺MoleculeOS。其中，NewOrigin大模型是全球首個集成序列、結(jié)構(gòu)、功能和進化的多模態(tài)AI蛋白基礎(chǔ)大模型，可針對產(chǎn)業(yè)應(yīng)用需求，快速“定制”具有特定功能的蛋白質(zhì)。

“找出對靶點有活性的分子，是做創(chuàng)新藥的第一步。近年來，AI技術(shù)可以通過基因的序列、蛋白質(zhì)的序列產(chǎn)生蛋白質(zhì)三維空間模型，實現(xiàn)靶點可視化。這種技術(shù)讓我們清晰識別靶點上適合藥物分子作用的區(qū)域，加上計算機的自動化控制及智能化篩選，這一流程可以說提速上百倍。”華領(lǐng)醫(yī)藥的創(chuàng)始人、董事長兼首席執(zhí)行官陳力說。

如今，AI技術(shù)加速滲透藥物研發(fā)全流程。陳力表示，人工智能在藥物研發(fā)的不同階段都發(fā)揮著重要作用，包括藥物的早期篩選和發(fā)現(xiàn)，臨床試驗設(shè)計，上市后的效果評估，患者分型與精準治療等。

“生物醫(yī)藥+機器人”融合加速

旋開試管，稱重粉末，加料，移液，磁力攪拌，配送至下一站……在位于上海市浦東新區(qū)張江機器人谷的晶泰科技廠區(qū)，百余臺機器人正有序工作。這是目前全球最大的生物醫(yī)藥機器人自動化工站集群。

利用人工智能、量子物理、機器人等核心技術(shù)幫助創(chuàng)新藥研發(fā)降低成本、提高效率是晶泰科技的主業(yè)之一。今年6月，晶泰科技登陸港交所，成為“AI制藥第一股”。

“生物醫(yī)藥+機器人”正成為行業(yè)新趨勢?！皺C器人在生物制藥、物流和食品行業(yè)展現(xiàn)出巨大潛力。尤其是生物制藥領(lǐng)域，實驗室自動化發(fā)展勢頭強勁?！盇BB集團高級副總裁、機器人中國區(qū)總裁韓晨表示，AI工具能夠生成大量分子結(jié)構(gòu)，進而產(chǎn)生大量實驗需求。傳統(tǒng)人工實驗方式已無法滿足這一需求，引入機器人實驗室很有必要。

韓晨表示，ABB與晶泰科技簽署合作，部署的協(xié)作機器人和復(fù)合機器人實現(xiàn)24小時無人干預(yù)的實驗操作，顯著提高了實驗效率和結(jié)果的穩(wěn)定性及可靠性。這種自動化技術(shù)的應(yīng)用正從初創(chuàng)企業(yè)擴展至更多生物制藥和化工企業(yè)，ABB也在積極探索藥物生產(chǎn)包裝、醫(yī)院自動化配藥及手術(shù)室機器人應(yīng)用。

“中國有望引領(lǐng)全球醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)進入一個更加高效、精準、綠色的新階段。晶泰科技將持續(xù)加大研發(fā)投入，以人工智能、量子物理、機器人技術(shù)驅(qū)動創(chuàng)新，助推科研范式變革，推動人工智能創(chuàng)新藥、新材料等產(chǎn)業(yè)加速發(fā)展?！本┛萍悸?lián)合創(chuàng)始人、首席創(chuàng)新官賴力鵬說。

據(jù)悉，未來3到5年晶泰科技將在張江布局新一代自動化、智能化實驗室，提供更多基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，讓人工智能真正賦能新型工業(yè)化。