AI加速藥物發現,前景尚需實踐檢驗--經濟·科技--人民網
疾病藥物檢驗科技經濟氨基酸水平尿症實驗室人民網前景尚需特征苯丙酮 文章 參考資訊
原標題:AI加速藥物發現,前景尚需實踐檢驗
這或許是醫療保健行業最引人注目的變革:數字生物學和生成式人工智能(AI)正在幫助重塑藥物發現進程。
利用AI開發新藥尚處於起步階段,但AI設計的藥物在過去幾年已經進入臨床試驗的早期階段,一些AI制藥先驅公司已經在該領域取得一定成果。不過,英國《自然》網站刊文稱,AI加速藥物發現的潛力還需要實踐檢驗。
開發噬菌體形式的抗生素
人體被大量的微生物所佔據,其中就包括病毒,這些病毒群體統稱為人體病毒組。美國AI制藥公司Salve Therapeutics首席執行官斯特凡·N·盧卡諾夫指出,人體組織中自然存在的病毒是攜帶基因療法有效載荷治療疾病的理想途徑。
Salve正在將機器學習與計算機輔助設計結合起來,開發噬菌體形式的抗生素。該方法可以通過對各種模型進行廣泛的迭代分析,對一項藥物發明的屬性、結果和風險進行虛擬評估。
盧卡諾夫表示,他們正在致力於通過基因工程改造噬菌體,以獲得更大的效力和宿主范圍。他預計噬菌體抗生素能夠改善移植、燒傷和免疫受損患者的生活。
盧卡諾夫強調,由於噬菌體隻針對細菌,因此,除了異物顆粒的存在而導致人體產生的輕微免疫反應之外,這種抗生素不會給患者帶來重大風險。
研制口服小分子藥物
美國AI藥物研發公司Biolexis Therapeutics專門開發針對癌症和各種代謝、炎症和神經退行性疾病的口服小分子藥物。
該公司通過其專有的MolecuLern工藝來發現和開發新的臨床候選藥物。該工藝可以針對任何種類的蛋白質,識別具有藥物樣特征的新的化學實體,並通過實驗室數據驗証,將發現和開發新藥物時間從幾年縮短到幾個月。他們開發的一款藥物SLX-0528,目前正處於胰腺癌的IB期試驗階段。該藥物旨在控制輔助性T細胞17的細胞分化、功能和白細胞介素釋放。
推出生成式AI藥物發現平台
安東尼·科斯塔是英偉達公司生命科學開發者關系全球負責人。他指出,許多生成式AI都構建在大型語言模型的底層模型上。這些模型正在提高其預測藥物性質和相互作用的能力。
為了幫助實現這一潛力,英偉達開發了BioNeMo,這是一種用於生物學中的生成式AI的雲服務,為小分子和蛋白質提供了各種AI模型。科斯塔斷言,有了BioNeMo,研發人員可以利用具有專有數據的AI模型來快速預測蛋白質和生物分子的3D結構和功能,將加速新的候選藥物的產生。
總部位於美國芝加哥的初創公司Evozyne最近使用BioNeMo設計了新的蛋白質來治療苯丙酮尿症。苯丙酮尿症是一種罕見的疾病,其特征是氨基酸苯丙氨酸水平升高。實驗室測試最終証明,一些AI開發的蛋白質變體比自然形式更有效。
AI藥物發現需要臨床驗証
藥物開發涉及若干具體步驟。它通常從識別導致某種疾病的生物靶點開始(可能包括DNA、RNA、蛋白質受體或酶),然后篩選可能與其相互作用的分子。這就是所謂的“發現”階段。
新藥必須具備嚴謹性、安全性、有效性和信任度,各公司必須要找到一條通向該目標的正確道路。即使AI確實減少了化合物進入臨床前測試所需的時間和成本,大多數候選藥物仍會在后期階段失敗。但隻要能加快這一過程,就是勝利。產業界和學術界必須利用彼此的優勢,確定如何才能最有效地利用AI。
盧卡諾夫表示,AI和機器學習代表著一種令人興奮的新方法,可提高療效和安全性,並將更多藥物推向市場。他指出,在藥物發現中使用AI和機器學習仍處於早期階段,應進行實驗室驗証,確保隻有最好的候選藥物才會進入臨床試驗。
此外,各種安全功能正在融入基於AI的藥物開發中。例如,Biolexis使用多種方法來優先考慮安全性高的分子。該公司首席執行官大衛·J·比爾斯表示,機器學習開發的分子的安全性和潛在的意外后果是需要解決的重要問題。
(責編:申佳平、楊迪)
關注公眾號:人民網財經分享讓更多人看到
中新網人民日報手機版人民日報即時新聞人民日報pdf人民日報習近平人民日報電子版新華網 [no_relate_sql.name;block=a]
越胖血糖越失控,長期恐釀腎臟及心血管病變!深入了解血糖肥胖控制關鍵-優活健康網
根據世界糖尿病聯盟統計,全球約有5.4億成年人罹患糖尿病*1!並有數據指出,高達8成的第2型糖尿病患者同時存在有肥胖或過重...
吃對脂肪更健康!網議10大好油食物:清血管降膽固醇-奧丁丁新聞
此外,「深海魚」富含Omega-3脂肪酸,其中的DHA對腦部發育有重要的影響、EPA則有抗發炎的作用,能降低罹患心血管疾病的機率...
2024台灣國際運動及健身展3/6登場!今年850攤位參展規模年成長25%將大秀最新運動科...
2024台灣國際運動及健身展3/6登場!今年850攤位參展規模年成長25%將大秀最新運動科技應用|非凡財經新聞|20240222.3views·3m...
抗癌降血糖這種無麩質穀物營養超高|高粱|多酚|植物蛋白
高粱這種穀物有著源遠流長的歷史,數千年來,它一直是非洲人和亞洲人飲食的主要組成部分。全穀物委員會(WholeGrainsCouncil...
藥廠積極開發孤兒藥去年美國新藥價格較前年上揚35%|Anue鉅亨-美股雷達
分析顯示,去年製藥業者在美國推出的新藥價格比2022年高出35%,這在一定程度上反映出該行業加強推出對肌肉萎縮症等罕見疾病...
因網路更孤單?美Z世代近1/3有感.專家憂影響身心|華視新聞20240504-YouTube
網路和3C產品越來越發達、也越來越方便,但您想過嗎,網路上的朋友或追蹤者真的算朋友嗎?根據研究,很多人因為科技反而更孤...