癌症特效药研发有望加速?谷歌AlphaFold 3开启药物发现新时代

潮新闻 编辑 任征斌

谷歌DeepMind又有重磅研究了!北京时间5月8日23点,AlphaFold 3一经推出,就登上Nature头版。从此,人类冲破“蛋白质宇宙”,所有生物分子结构都可以预测了!

癌症和免疫病特效药研发有望加速?AlphaFold 3横空出世,使得AI制药再度引发热议。

AI出手,AlphaFold3精确预测蛋白质结构

颠覆生物学,AlphaFold3能预测地球上所有生物分子。AlphaFold 3以前所未有的精确度成功预测了所有生命分子的结构和相互作用。为生物学研究和药物发现提供了革命性的工具,有望加速治疗癌症等疾病的新药研发。

与现有的预测方法相比,AlphaFold 3发现蛋白质与其他分子类型的相互作用至少提高了50%,对于一些重要的相互作用类别,预测准确率甚至提高了一倍。

研究团队认为,AlphaFold 3 将有助于改变人们对生物世界和药物发现的理解,进而开启人工智能细胞生物学的新时代。

为了利用 AlphaFold 3 在药物设计方面的潜力,Isomorphic Labs已经与制药公司合作,将其应用于现实世界的挑战,并最终为一些对人类造成最具破坏性影响的疾病开发出新的疗法。

关于AlphaFold 3的论文研究截图

AlphaFold 3是如何炼成的

AlphaFold是由谷歌DeepMind开发的一款蛋白质结构预测程序,它采用AI和深度学习技术仅根据其基因序列就能预测蛋白质的3D结构,仅需数日内可识别蛋白质的形状,从而找到药物靶点,并有望推进产生新的小分子药物。

而在此之前,研发一款药物,通常需要数年时间、数亿美元的投入。

在2018年,DeepMind推出了第一代AlphaFold模型,在国际蛋白质结构预测竞赛中获得了第一名。2020年,AlphaFold 2继续显示出惊人的预测准确度,被认为是蛋白质结构预测领域的里程碑式突破。

如今,AlphaFold 3则更进一步,预测了几乎所有生物分子的结构,并模拟了这些分子之间的相互作用。虽然研究人员早已开发出专门的计算方法来模拟特定类型的生物分子之间的相互作用,但AlphaFold 3是首次有一个单一的系统能够以最先进的性能预测几乎所有分子类型之间的相互作用。

若利用普通实验方法来了解分子间的相互作用可能需要数年的研究时间,而且成本高得令人望而却步。但如果这些相互作用能够以足够的精度通过计算来获得,那么生物学研究就可以大大加快。

作为此次发布的一部分,DeepMind还推出AlphaFold 3免费AI工具AFServer,可供学术界免费使用,以构建AlphaFold生态。

图源:视觉中国

长三角地区医药企业纷纷入局AI领域

计算科学在制药领域的战线早已拉开。

早在上世纪80年代,默沙东公司已经开始通过计算机辅助设计药物,当时美国《财富》杂志将称这为“下一次工业革命”。

从2013年前后,AI制药领域一片欣欣向荣。从AI制药初创公司如雨后春笋般纷纷浮出水面,到一笔笔大额融资交割,再到AI制药公司与制药大厂签单。

2021年之后,AI制药步入理性阶段。

随着人工智能技术的兴起,智慧医疗有了更多想象空间。

据相关统计,截至2023年12月12日,全国已有的102家AI+医药研发企业。长三角地区年轻的生物科技企业和传统头部药企纷纷加码竞逐这一“黄金赛道”。

在上海,张江集团、美迪西、英矽智能、翰森制药、晶泰科技、德睿智药等首批15家单位组建张江AI新药研发联盟。近日,张江AI制药企业喜报频传:英矽智能发表新颖PTPN2/PTPN1双靶点抑制剂,德睿智药入选“2024年中国最具潜力的生物科技初创企业”和“2024年GHP生物科技创新卓越奖”……这些好消息为AI制药赛道注入强心剂,让行业看到AI制药的潜力。

在江苏,英矽智能在苏州开设了名为Life Star的人工智能自主机器人实验室。目前公司正在推进多个管线相关实验辅助工作,力争未来2至3年时间,在“AI制药”上探索出一条更为清晰的道路。

除了制药,AI也应用到医疗诊断中。在位于南京江北新区的南京医药谷内,一家名为拓微摹心数据科技(南京)有限公司的企业专攻“AI+结构性心脏病”的治疗应用。

“AI制药产业发展初期最关键的事情包括钱、人,还有算力和数据,而浙江杭州在这方面有着先天的优势。”西湖大学西湖云谷智药基因科技有限公司创始人马丽佳如是说。

西湖大学工学院院长程建军表示,杭州应打造一个生态、一个新的范式来促进生物医药产业创新,能使在生产业布局和范式做出突破,实现弯道超车,领先于全国。

“AI制药”虽然被致力于创新的生物医药企业所热捧,不过,也有业内专家指出,就发展现状来说,还面临着诸多挑战。

到目前为止,尚未有AI辅助研发的新药上市。有数据显示,全球有超80款AI药物进入临床试验阶段,大多数处于临床早期阶段,仅有少数进入Ⅱ期临床试验,还有部分AI辅助研发的药物因临床表现不佳而终止。

(综合上观新闻、澎湃新闻、新华日报、杭州日报等)

合肥科生景肽生物科技有限公司成立于2018年,目前已经打造了全球领先的以肽为核心的生命分子发现、合成生产、结构优化、递送平台,主要瞄准肽发现及靶向递送,专注于为各大制药企业、生物技术公司、科研单位提供一站式的定制化研发服务。 公司独有的KPDS™平台(KS-V Peptide Discovery Services Platform)是国际领先的的多肽药物发现平台,我们致力于创新药物的高效和精准开发,以科生景肽专有KPDS技术为核心,提供一站式,定制化的多肽发现服务,以灵活的产品形式和服务模式助力广大客户各类药物发现项目的快速推进和应用探究,包括但并不限于疾病诊断及保健功能产品、多肽药物、核素偶联药物(RDC)、基于小分子的肽药物偶联物(PDC)和多功能肽偶联物等。
中文官网地址:https://www.ks-vpeptide.com.cn/
英文官网地址:https://www.ks-vpeptide.com
© 版权声明
THE END
喜欢就支持一下吧
点赞6 分享
评论 抢沙发
头像
欢迎您留下宝贵的见解!
提交
头像

昵称

取消
昵称表情代码图片