洞察AI“尝百草” 生物医药“智”造提速

垩摄冷光源

英矽智能自动化机器人验室近日，英矽智能科技（上海）有限（下称“英矽智能”）发布创新候选药物ISM001-055在临床2a期验中的积极高线数据。该药物由生成式AI驱动药物发现与设计过程，验结果显示，其对治疗特发性肺纤维化具有积极效果，成为全球首个AI药物概念验证案例。据悉，国内已有超10家AI药物研发企业管线进入临床阶段。截至目前，进入临床阶段的AI药物研发管线数量30余条，医药领域级智能制造示范工厂累计建成23家。在业内人士看来，经历了算法迭代、算力提升及海量验数据的堆砌，随着AlphaFold2及ChatGPT等创新产品的出现，AI技术正成为推动生物医药产业发展的关键驱动力之一。从找出新药到“算”出新药相较传统药物研发，AI技术能大幅提高药物发现、临床前研究的效率。“通过生成式AI技术，ISM001-055从发现靶点到确定临床前候选化合物只用了18个月，花费260万美元。同一件事，业内平均耗时4年半，投入几千万美元。”英矽智能联合首席执行官任峰说。在人工智能平台辅助下，英矽智能建立了30多条自研管线组合，其中20个项目完成早期药物研发和验证并提临床前候选化合物，10个分子获得临床试验许可。SM001-055成为全球进展比较的AI药物之一。利用AI技术，研究人员能够速筛选出潜在的药物分子，加速药物从验室到临床的转化过程。中商产业研究院数据显示，AI技术可将药物发现、临床前研究的时间缩短近40%，临床新药研发的成功率提高约2%。“几年前，AI在生物医药行业的渗透率为4%至5%，近两年增至20%，远超预期。”华为云医疗的首席科学家乔楠说。随着AI技术迭代，行业从人工“找”出新药向AI“算”出新药迈进。以AI蛋白质设计技术为例，传统上主要从自然界“发现”具备理想功能的蛋白质，AI则可以“发明”蛋白质来满足应用需求。近期，AI蛋白质设计平台分子之心推出生物经济领域的两大AI基础设施――AI蛋白质基础大模型NewOrigin、AI蛋白质化设计平台MoleculeOS。其中，NewOrigin大模型是全球首个集成序列、结构、功能和进化的多模态AI蛋白基础大模型，可针对产业应用需求，速“定制”具有特定功能的蛋白质。“找出对靶点有活性的分子，是做创新药的首步。近年来，AI技术可以通过基因的序列、蛋白质的序列产生蛋白质维空间模型，现靶点可视化。这种技术让我们清晰识别靶点上适合药物分子作用的区域，加上计算机的自动化控制及智能化筛选，这一流程可以说提速上百倍。”华领医药的创始人、董事长兼首席执行官陈力说。如今，AI技术加速渗透药物研发全流程。陈力表示，人工智能在药物研发的不同阶段都发挥着重要作用，包括药物的早期筛选和发现，临床试验设计，上市后的效果评估，患者分型与精准治疗等。“生物医药+机器人”融合加速旋开试管，称重粉末，加料，移液，磁力搅拌，配送至下一站……在位于上海市浦东新区张江机器人谷的晶泰科技厂区，百余台机器人正有序工作。这是目前全球比较大的生物医药机器人自动化工站集群。利用人工智能、量子物理、机器人等核心技术帮助创新药研发降低成本、提高效率是晶泰科技的主业之一。今年6月，晶泰科技登陆港交所，成为“AI制药首股”。“生物医药+机器人”正成为行业新趋势。“机器人在生物制药、物流和食品行业展现出巨大潜力。尤其是生物制药领域，验室自动化发展势头强劲。”ABB集团高级副总裁、机器人区总裁韩晨表示，AI工具能够生成大量分子结构，进而产生大量验需求。传统人工验方式已法满足这一需求，引入机器人验室很有必要。韩晨表示，ABB与晶泰科技签署合作，部署的协作机器人和复合机器人现24小时人干预的验操作，显著提高了验效率和结果的稳定性及可靠性。这种自动化技术的应用正从初创企业扩展至更多生物制药和化工企业，ABB也在积极探索药物生产包装、医院自动化配药及手术室机器人应用。“有望引领全球医药产业进入一个更加高效、精准、绿色的新阶段。晶泰科技将持续加大研发投入，以人工智能、量子物理、机器人技术驱动创新，助推科研范式变革，推动人工智能创新药、新材料等产业加速发展。”晶泰科技联合创始人、首席创新官赖力鹏说。据悉，未来3到5年晶泰科技将在张江布局新一代自动化、智能化验室，提供更多基础数据，让人工智能真正赋能新型工业化。

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