人工智能在驅(qū)動(dòng)藥物發(fā)現(xiàn)方面又取得新的突破。
當(dāng)?shù)貢r(shí)間7月1日，AI制藥公司Chai Discovery在社交媒體上宣布，該公司利用最新的AI制藥大模型Chai-2，將抗體發(fā)現(xiàn)的效率大幅提升。
據(jù)Chai Discovery團(tuán)隊(duì)介紹，Chai-2在一種被稱為“de novo”（“從零開始”）的抗體設(shè)計(jì)任務(wù)中，成功率高達(dá)16%，首次實(shí)現(xiàn)雙位數(shù)命中率的歷史性成績(jī)，是過去方法的100倍以上。在以往文獻(xiàn)中，“de novo”抗體設(shè)計(jì)成功率通常低于0.1%。
所謂的“從零開始”設(shè)計(jì)是指在“零樣本”的情況下發(fā)現(xiàn)全新靶點(diǎn)并設(shè)計(jì)全新分子。團(tuán)隊(duì)表示，Chai-2成功的核心在于多模態(tài)生成架構(gòu)，集成了全原子結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)和生成模型。
近年來，分子結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)與蛋白設(shè)計(jì)快速進(jìn)展，雖能提升效率，但由于成功率過低，仍需要依賴大量實(shí)驗(yàn)篩選。而這些實(shí)驗(yàn)常依賴動(dòng)物免疫、高通量篩選等方式，具有周期長(zhǎng)、成本高等特點(diǎn)，遇到新靶點(diǎn)時(shí)成功率更是極低。
憑借Chai-2這樣的大模型，藥物的分子設(shè)計(jì)正從過去的“概率碰撞”邁向“原子級(jí)精準(zhǔn)工程”，將開啟一個(gè)更快、更準(zhǔn)、更智能的分子設(shè)計(jì)時(shí)代。
微芯生物創(chuàng)始人CEO魯先平對(duì)第一財(cái)經(jīng)記者表示：“人工智能算力、算法的巨大進(jìn)步正在制藥行業(yè)發(fā)揮更大的作用，現(xiàn)在的AI計(jì)算能力可以將接近極限的全部可能性都考慮到了。”
從識(shí)別新的治療靶點(diǎn)到優(yōu)化候選藥物的設(shè)計(jì)，人工智能已經(jīng)在加速藥物發(fā)現(xiàn)方面展現(xiàn)出巨大潛力。然而，直到目前，AI發(fā)現(xiàn)的藥物能進(jìn)入中后期臨床的仍然非常有限。
魯先平對(duì)第一財(cái)經(jīng)記者表示：“AI驅(qū)動(dòng)的藥物發(fā)現(xiàn)還處于早期發(fā)展階段，目前少有藥物進(jìn)入臨床后期，一是AI制藥仍是新生事物，發(fā)展時(shí)間還太短；二是因?yàn)檫€有不少打著AI發(fā)現(xiàn)藥物名頭的虛假AI，藥物進(jìn)入臨床后期的實(shí)際意義不大。”
但這種局面正在被打破。當(dāng)?shù)貢r(shí)間7月1日，《自然醫(yī)學(xué)》發(fā)表一篇題為《人工智能驅(qū)動(dòng)的藥物發(fā)現(xiàn)實(shí)現(xiàn)臨床里程碑》的評(píng)論稱，一項(xiàng)由AI發(fā)現(xiàn)的藥物和靶點(diǎn)組合的針對(duì)特發(fā)性肺纖維化的隨機(jī)二期臨床試驗(yàn)結(jié)果顯示出安全性和療效跡象，該研究標(biāo)志著將人工智能輔助的藥物發(fā)現(xiàn)引入臨床治療方面邁出了堅(jiān)實(shí)的一步。
該研究提到同期發(fā)表的一項(xiàng)來自中國(guó)北京協(xié)和醫(yī)院徐作軍團(tuán)隊(duì)和AI制藥公司英矽智能創(chuàng)始人領(lǐng)銜的研究團(tuán)隊(duì)的成果。這項(xiàng)多中心、雙盲、隨機(jī)對(duì)照的2a期臨床試驗(yàn)顯示，英矽智能由AI賦能發(fā)現(xiàn)的Rentosertib治療特發(fā)性肺纖維化（IPF）的安全性和耐受性良好；用藥組數(shù)據(jù)顯示出劑量依賴性藥效，在最高劑量組中，觀察到了患者用力肺活量（FVC）具有臨床意義的改善。
對(duì)此，英矽智能創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官亞歷克斯·扎沃隆科夫 （Alex Zhavoronkov）表示：“Rentosertib是我們第一個(gè)完整的演示項(xiàng)目，展示了我們的生成式AI平臺(tái)如何從零開始發(fā)現(xiàn)全新靶點(diǎn)并設(shè)計(jì)全新分子，并最終完成實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。”
他還表示，自Rentosertib項(xiàng)目以來，該公司的AI平臺(tái)已經(jīng)大幅進(jìn)化。“如今我們能夠開發(fā)出更復(fù)雜、更具突破性的療法。借助中國(guó)在生物技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)施方面的領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)，這一切還可以更快、更高效地完成。”扎沃隆科夫告訴第一財(cái)經(jīng)記者。
他進(jìn)一步指出，該公司AI驅(qū)動(dòng)的藥物發(fā)現(xiàn)要真正獲得全球的關(guān)注和認(rèn)同，實(shí)現(xiàn)獲批上市前，還需要10到20個(gè)臨床重大成功案例。
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