“AI+醫(yī)療”標志性突破
摘要: 谷歌旗下AI制藥公司與全球兩大制藥巨頭達成合作,標志著人工智能+生物醫(yī)療進入新的歷史階段。
谷歌旗下AI制藥公司與全球兩大制藥巨頭達成合作,標志著人工智能+生物醫(yī)療進入新的歷史階段。
當?shù)貢r間周一,Isomorphic Labs宣布與禮來和諾華簽署了首個制藥合作伙伴關(guān)系合同,將AI技術(shù)用于新藥物的發(fā)現(xiàn)。
根據(jù)合同,Isomorphic將從禮來獲得4500萬美元的預(yù)付款,用于合作研究多靶點小分子療法,根據(jù)未來業(yè)績,可能會獲得17億美元的付款。
此外,Isomorphic將和諾華制藥合作開發(fā)三個未公開靶點小分子療法。諾華制藥除了資助“精選”研究費用外,還將預(yù)付3750萬美元,且未來的支付可能高達12億美元。
這是lsomorphic首次與醫(yī)藥公司建立制藥合作關(guān)系,也標志著公司發(fā)展到達的里程碑。
DeepMind聯(lián)合創(chuàng)始人兼Isomorphic首席執(zhí)行官 Demis Hassabis 在一份新聞稿中表示:“我們很高興能夠建立這種合作伙伴關(guān)系并應(yīng)用我們的專有技術(shù)平臺?!?“我們共同致力于推進突破性的藥物設(shè)計方法和對最先進科學(xué)的欣賞,這使得這些伙伴關(guān)系特別引人注目?!?/p>
Isomorphic成立于2021年11月,由谷歌旗下DeepMind拆分而來,專注于AI醫(yī)藥領(lǐng)域。該公司運用了DeepMind在生物醫(yī)藥研究方面的成果,特別是其蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)預(yù)測模型AlphaFold,來進行藥物發(fā)現(xiàn)。目前,Isomorphic面臨著開始盈利的壓力。2021年,該公司因在瑞士洛桑開設(shè)分公司之前加大招聘力度而遭遇了240萬英鎊(約合300萬美元)的虧損。
虛擬篩選+從頭設(shè)計
Hassabis表示,此前Isomorphic已與一系列大型制藥公司進行了初步談判,但禮來和諾華最熱衷于參與“從頭開始”的合作。
諾華生物醫(yī)學(xué)研究總裁Fiona Marshall稱此次合作是“天作之合”,因為諾華還與其他科技巨頭合作,例如在數(shù)據(jù)存儲方面與Palantir合作,在生成化學(xué)方面與微軟合作。諾華方面表示,它們選擇的靶點很難,都是正在結(jié)構(gòu)尚未解決或化學(xué)家無法找到正確類型化學(xué)物質(zhì)的蛋白質(zhì)。
具體來看,Isomorphic 將利用高性能計算的虛擬篩選技術(shù),從數(shù)十億種化合物中尋找能夠作用于特定靶點的化合物。Marshall說,傳統(tǒng)的篩選方法通??梢愿采w100萬個化合物,而虛擬篩選可以覆蓋200億個化合物。
但值得注意的是,該技術(shù)并不完美。《自然》雜志最近的一篇文章指出,AlphaFold偶爾會犯明顯的錯誤,并且在許多情況下其預(yù)測結(jié)果并不能取代實驗數(shù)據(jù)。
除此以外,Isomorphic還計劃從頭設(shè)計分子,即從零開始設(shè)計一個理想的、能完美嵌入目標蛋白結(jié)合口袋的新型分子。
Hassabis稱這兩種方法是其技術(shù)的“明顯容易實現(xiàn)的成果”,初步結(jié)果很有希望。
AlphaFold還有更大想象力
經(jīng)過Isomorphic的進一步開發(fā),AlphaFold的功能已經(jīng)不僅僅局限于預(yù)測靜態(tài)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)。Marshall說,預(yù)測蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)本身“對藥物設(shè)計沒有多大幫助”,預(yù)測小分子如何與特定蛋白質(zhì)結(jié)合具有更大的價值。
Isomorphic最近更新的AlphaFold-latest版本可以預(yù)測這些復(fù)雜的結(jié)構(gòu),Hassabis稱它是“世界上最好的共折疊系統(tǒng),既可以預(yù)測配體的結(jié)合位點,也可以預(yù)測結(jié)合親和力”。
不過,該領(lǐng)域的最終目標和挑戰(zhàn)是進一步建立分子結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)聯(lián),以及預(yù)測藥效和安全性,從這個角度來看,Isomorphic的技術(shù)還有很大的提升空間。
Marshall在接受媒體采訪時表示:“我們確信Isomorphic能夠做到的唾手可得的成果是,減少從確定目標到獲得候選分子的時間?!?“平均而言,使用傳統(tǒng)方法需要三到四年的時間。我認為Isomorphic可以將時間減半?!?/strong>
除了這些合作之外,Hassabis表示,2024年的目標是讓Isomorphic的機器學(xué)習(xí)團隊不斷提高其預(yù)測系統(tǒng)的準確性。
關(guān)于其自身藥物項目的細節(jié)仍處于保密狀態(tài),但Isomorphic已將大約20個靶點的清單縮短到幾個,該公司正在利用CRO來制造和測試有潛力的化合物。
“我們?nèi)蕴幱跍y試該平臺預(yù)測的早期階段,”Hassabis說,“AI模型有多可靠?一旦我們認為已經(jīng)成熟,那么我們就可以真正全力推進內(nèi)部項目?!?/p>
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