AI与生物

图片来源@视觉中国 文 | 同写意，作者 | Daisy，编辑 | 于靖 2月14日，百度宣布完成对医疗信息化数据提供商GBI的并购，期望结合“文心一言”，利用AI技术为医疗垂直行业助力，以实现“AI+医疗大数据智能化全链条洞察”。 GBI的服务客户不仅覆盖礼来、赛诺菲、辉瑞等跨国药企，也包括信达生物、复星医药、基石药业等创新药企业和药明康德等CRO企业。随着GBI的加入、“文心一言”的发布在即，百度跨入制药行业并不是多么难以预料的事情。 早在2020年，百度就成立百图生科，专攻AI制药。2022年，百图生科透露，其将基于生物计算引擎de novo设计全新蛋白质药物。其实不只是百度，更多的科技公司对于这种结合表现出浓厚兴趣。 如果说，过去几年是以AlphaFold为代表的产品挑动业界的情绪，那么当下，ChatGPT似乎将“大行其道”。2月，随着ChatGPT在国内的热度走高，业界对AI制药产生了更多的遐想。 ChatGPT是一款基于AI技术驱动的自然语言处理工具，检索信息并综合处理的能力让人惊讶。比尔·盖茨称，ChatGPT等模型在全球范围内开启了一种新形式的革命。Forbes上的一篇文章也写道，ChatGPT等先进的生成式AI工具将深刻变革医疗健康领域。 我们走到AI制药的关键节点了吗？或许需要放置在更广泛的背景下讨论。 01 火热的AI制药 虽然AI制药“热潮”在去年似乎有所退却，但纵观全球，该领域还是取得了许多里程碑进展。 7月，DeepMind在官网公布，其与欧洲生物信息研究所（EMBL-EBI）合作，利用蛋白结构AI预测算法AlphaFold成功预测了来自100万个物种的约2亿种蛋白质结构，几乎涵盖了地球上所有已知的蛋白质。 11月，Meta（前身为Facebook）的研究人员使用AI仅花了2周时间预测了来自细菌、病毒和其他尚未表征的微生物约6亿种蛋白质的结构。 此外，Science和Nature Biotechnology也分别报道了利用AI生产全新蛋白和预测蛋白结构的新技术。 融资方面，虽增速放缓，但依旧吸引着大量资本的投入。 根据智药局不完全统计，2022年全年AI+药物研发相关融资总事件达144起（2021年是73起），总金额为62.02亿美元（2021年总金额为42亿美元）。 得益于AI制药的蓬勃发展，2022年，众多MNC不断加码与AI企业的合作，以期利用AI技术为自身研究添砖加瓦。 其中最大的订单来自赛诺菲与Exscientia的合作，潜在总额高达53亿美元。作为头部AI制药公司，Exscientia此前已与拜耳、BMS、华东医药等多家跨国药企建立合作。此次与赛诺菲签约也成为Exscientia有史以来单笔最高的订单。 此外，赛诺菲还与Atomwise建立了合作，将利用后者AtomNet平台进行计算发现和研究多达5个药物靶点。 来自国内的AI制药公司英矽智能也官宣了与赛诺菲的合作。赛诺菲将利用英矽智能的Pharma.AI药物发现平台，推进基于不超过6个创新靶点的候选药物研发，总潜在价值达12亿美元。 与赛诺菲同样大力布局AI赛道的还有礼来，在TOP10 AI合作中也占据了三席。 国内另一AI制药公司晶泰科技，也在去年与新加坡国家药物研发平台实验药物研发中心（EDDC）、 齐鲁制药、启德医药、正大天晴、青煜医药、联邦制药、华润医药研究院、杨森制药等达成或进一步扩大学术或商业合作，开发药物涉及新型ADC、抗肿瘤小分子新药等。 除了寻求合作之外，很多制药公司已经开始建立内部AI能力，GSK在2017年成立了内部AI部门，成为“第一个吃螃蟹的人”；2019年，诺华宣布成立AI创新实验室，并选择微软作为其AI战略和数据科学合作伙伴；罗氏、拜耳等公司也都开始尝试。 据市场研究机构Research and Markets发布的一份报告预测，全球医疗保健市场的AI规模预计将从2020年的42亿美元增长到2025年的272亿美元，年复合增长率为45.3%。 02 浅尝生成式AI AI与制药已有诸多交叉，而ChatGPT这类语言生成模型的巨大突破，让研究者开始探索能否在生物制药领域搭建类似的AI模型。生成式AI因其在靶点发现上的优异表现引起了业界的兴趣。 生成式AI技术始于2014年，诞生于Yoshua Bengio与Ian Goodfellow发表的开创性论文“生成对抗网络（GAN）”。如今，生成式AI已被用于缩短各种用途的药物设计周期，减少了制药行业的药物研发成本和时间。 从条件来说，生成式AI模型通常要在大型数据集上进行训练学习，并使用机器学习算法生成与训练数据相似的新内容。比较有代表性的生成式AI模型包括DALL-E、DALL-E2、ProGen以及ChatGPT等。该算法的突破也意味着AI开始走向了创造新内容的发展路径。 那么，生成式AI能否为生物医药带来创造性变革？ Gartner分析师Brian Burke表示，制药公司正在使用生成式AI设计针对疾病的蛋白质模型的特性或功能。“几乎所有大型制药公司和许多小型制药初创公司都在致力于生成式人工智能，它已经开发了几年。一些药物现在正在进行临床试验。这将是制药行业的重大转变。” 早在2019年，研究人员发表在ACS Central...

2023年4月25日，熵基科技(301330.SZ)在互动平台表示，公司基于ChatGPT的原型正在开发；百度文心一言在测试中；任何新技术及相应产品的研发、应用、推广均存在一定的不确定性，请投资者注意相关风险。 熵基科技股份有限公司成立于2007年，是一家多模态“计算机视觉与生物识别”(BioCV)领域的领军企业，依托全球研发、制造、销售服务全链条生态，在深耕智慧出入口、智慧身份核验、智慧办公三大业务板块的同时，积极部署智慧零售云服务领域，为公共服务领域用户、企事业用户及个人用户提供数字化产品与服务。 风险提示：有连云呈现的所有信息仅作为参考，不构成投资建议，一切投资操作信息不能作为投资依据。投资有风险，入市需谨慎! 本文源自资本邦

两位计算生物学家利用GPT-3人工智能算法帮助改进研究论文，助手在审稿中发现并纠正错误，该实验展示了AI在生物技术领域的潜力，特别是在蛋白质生成和基因测序上。Profluent公司利用类似ChatGPT的模型成功开发出新型抗菌蛋白，而科技公司Nvidia则计划通过AI处理基因组序列信息。然而， ChatGPT的应用也面临准确性、数据偏见和伦理挑战，需建立规范以确保公正使用。虽然开发者正在努力完善，但科学家对此复杂性仍持有保留态度。

这场合成生物创新大会探讨了该领域的快速发展，2022年相关研究报告激增至153篇，认可的上市公司增至22家，显示技术与市场前景乐观。然而，投资界需要避免盲目跟风和同质化竞争，深入研究底层原理以挖掘长远价值。专家们强调理解用户需求、产品竞争力以及医药审批周期的重要性，并提出了与大药厂合作和优先选择已有的适应症的战略。同时，肠道菌群资源的独特优势和有限性也成为了行业关注的焦点。