“以往,业界对新药研发的一个常见说法是3个‘10’——10年、10亿元、成功率低于10%。”9月21日(rì),腾讯云(yún)深(shēn)平台负责人刘(liú)伟向记(jì)者介(jiè)绍。
现在,这个“天文(wén)数字”般的研(yán)发成(chéng)本,正(zhèng)被(bèi)逐步改(gǎi)变(biàn)。
日前,腾讯(xùn)云深平台(tái)与成都先(xiān)导药物(wù)开发股份有限公司合作,共同设计完成业内(nèi)首个经实验验证的“骨架(jià)跃迁分(fèn)子生成算法”,证明模型能(néng)高效并(bìng)准(zhǔn)确地寻找(zhǎo)新的候选(xuǎn)分子,为药物研(yán)发者(zhě)设计分(fèn)子时(shí)提(tí)供更多启发(fā)。“新药研发临床前阶段的周期一(yī)般为(wéi)3—5年,通(tōng)过这套AI算(suàn)法,只需要半年左(zuǒ)右时间。”刘伟说。
“大海捞针”正在变得(dé)简(jiǎn)单
传统新药研发,主要(yào)靠新药研(yán)发者的个(gè)人经验来完成。“研发团队的(de)科研人(rén)员不断尝试,不(bú)断筛选,从(cóng)而找出具有生(shēng)物(wù)活性,也(yě)就是能治病的新分子(zǐ)。”这个过程无异于“大海捞针”,因(yīn)而(ér)新药研发(fā)在全球(qiú)看来都(dōu)是(shì)成(chéng)本极(jí)高的一(yī)件事。
其有两个弊端:人的经(jīng)验相对局限,会制约研发成功(gōng)率;人为不断试验操作,繁琐且流(liú)程长,会大幅度影(yǐng)响开发进程。
腾讯(xùn)和成都先导合(hé)作开发的AI算法模型(xíng),则成功规避了(le)这两(liǎng)个(gè)问(wèn)题。
“我们用分子生成(chéng)算法库来替代‘经(jīng)验’。”刘伟介绍,这是一个庞大的数据(jù)库,哪些分子具备什么药(yào)性等信息(xī),作(zuò)为底层数据(jù)存储于库(kù)中。库中的数据,则(zé)来(lái)源于全球各类权威文献(xiàn)及研究结果,这使得它的多(duō)样性和权(quán)威性远高于个人经验。
仅仅是这个数据库的打(dǎ)造,就花了双方近半(bàn)年的时间。
只是有了数(shù)据库还不行。“新药研发,是一(yī)个不断试错的过程(chéng)。”双(shuāng)方在合作过程中,用(yòng)AI人工智能手(shǒu)段,通过模(mó)型推理来替(tì)代这(zhè)种“尝(cháng)试(shì)”,用(yòng)算法(fǎ)预测新开发出来的分子生物活(huó)性(xìng)。
这(zhè)就让整个研发的进度大幅加(jiā)快。
争取在(zài)成都打造全球标杆
针(zhēn)对一款已上市的治疗类(lèi)风湿药(yào)物,成都(dōu)先导希望通过对该款药物迭代升(shēng)级,实现(xiàn)差异化。
迭代升(shēng)级的任务交给(gěi)了“骨架跃迁分(fèn)子生成算法”,设计出3万多(duō)个新分子,经由算法对活性进行模拟预测,以及对60多种属(shǔ)性进行预(yù)测,最(zuì)终筛选出7个分子(zǐ),进(jìn)行化学和生物活性(xìng)的实验验证。
实验(yàn)结果显示(shì),7个分子中6个具有良好药物活性。其中最(zuì)好的一个,活性比当下上市药物(wù)提高了8倍(bèi)。
这一过(guò)程(chéng),双(shuāng)方(fāng)花了半年左右时间。“如果用传统做法,需要3—5年。”该(gāi)负责人介绍,节省的还(hái)不只(zhī)是时间,人工试验经(jīng)费(fèi)的成本,也随之减少90%。
这也是为什(shí)么近年(nián)来AI技术(shù)研发新药(yào)市(shì)场(chǎng)火热的原(yuán)因。《2022易凯资本中国健康产业白皮书》显示,据不完全统计,从2018年至2021年,全国共有54起AI+药物(wù)研发融资(zī)事件,累计融资总额近130亿(yì)元。
“选择与成都先导(dǎo)合作的一个重(chóng)要原因,是看中这里的发展环境。”刘伟说。
2019年,成都印发《关于促进成都医(yī)药健康产业高(gāo)质量(liàng)发展的(de)实施意见》和《促进成都生物医药产业(yè)高质量发(fā)展若干政策(cè)》,提出打造世界级(jí)医药健(jiàn)康产业高地(dì)。
今年(nián)初,成(chéng)都将(jiāng)“建圈强(qiáng)链”写入政府工作报告,生物医药成为(wéi)20个产(chǎn)业链之(zhī)一,创新药又(yòu)是其中的重点。成(chéng)都从7个(gè)方(fāng)面,制定28项支(zhī)持政策。
“这个领域(yù),全球都处在(zài)起步期,我们争取起步就冲刺(cì),在本(běn)土打造全球(qiú)标杆。”刘伟说。