
小代君說
當下,科技飛速發(fā)展,人工智能已成為推動各行業(yè)創(chuàng)新的關鍵力量。從智能家居到自動駕駛,從金融分析到醫(yī)療診斷,AI技術的應用范圍不斷拓展,深刻改變了人們的生活和工作方式。特別是在醫(yī)療領域,AI技術為藥物研發(fā)這一復雜而漫長的進程帶來了新的希望和機遇。傳統(tǒng)藥物研發(fā)面臨著周期長、成本高、風險大等問題,而AI的介入有望打破這些瓶頸,加速新藥的發(fā)現(xiàn)與上市。在此背景下,亞馬遜云科技與英矽智能的合作,為整個行業(yè)展現(xiàn)了這一領域創(chuàng)新與變革的無限可能。
AI在藥物研發(fā)中的價值
眾所周知,在藥物研發(fā)的早期階段,靶點發(fā)現(xiàn)至關重要。英矽智能的PandaOmics軟件通過內置的多種AI模型,能夠從基因數(shù)據(jù)、科研文獻、資金流向等多個角度進行分析,快速篩選出與特定疾病高度相關的靶點。
正如英矽智能IT負責人沙林所言:“PandaOmics平臺的核心在于內置的約20個AI模型,其中包括10個組學模型和13個文本相關模型。這些模型能夠從基因數(shù)據(jù)、科研文獻、資金流向等多個角度進行分析,為用戶提供詳細的靶點圖。”
這種多維度的分析方式,不僅提高了靶點發(fā)現(xiàn)的效率,還增加了發(fā)現(xiàn)的新穎性和準確性,使得研發(fā)人員能夠高效鎖定潛在的藥物靶點,為后續(xù)的藥物設計和開發(fā)奠定堅實基礎。
Chemistry 42軟件作為英矽智能的小分子生成平臺,集成了40多個生成式算法模型,基于深度網絡和Transformer架構,能夠實現(xiàn)小分子的高效生成與優(yōu)化。該平臺支持基于LBDD和SBDD兩種常見的藥物設計方式,并且能夠與AlphaFold等最新AI平臺集成,進一步提升研發(fā)效率。
沙林表示:“Chemistry42平臺的用法也非常簡單,通常來講也是包括兩種常見的藥物設計方式,基于配體的藥物設計或是基于結構的藥物設計。在基于結構化設計方式時,這個平臺可以跟AlphaFold實現(xiàn)比較好地結合。”
通過優(yōu)化獎勵函數(shù)和過濾機制,Chemistry42確保生成的小分子不僅具有活性,還具備良好的成藥性,從而大大縮短了從靶點到候選藥物分子的研發(fā)周期。
inClinico軟件是英矽智能的另一款專注于臨床試驗的轉化成功率預測。它整合了多種評分方法和多模態(tài)數(shù)據(jù)源,結合先進的深度學習模型,對臨床試驗II期到Ⅲ期的成功率進行精準預測。這一平臺的出現(xiàn),為藥物研發(fā)企業(yè)在臨床階段合理分配資源的決策提供了參考,有助于優(yōu)化研發(fā)策略,進一步減少研發(fā)風險。
藥物研發(fā)領域面臨著數(shù)據(jù)異構、分散和數(shù)據(jù)孤島等問題,這對數(shù)據(jù)處理和計算能力提出了極高的要求。
亞馬遜云科技憑借其強大的數(shù)據(jù)處理與計算能力,為英矽智能提供了堅實的基礎設施支撐。通過使用Amazon Elastic Compute Cloud (Amazon EC2)、Amazon Elastic Kubernetes Service (Amazon EKS)、Amazon Relational Database Service (Amazon RDS)等核心服務,英矽智能能夠高效地處理和分析海量數(shù)據(jù),加速模型訓練和優(yōu)化。
沙林強調:“亞馬遜云科技為英矽智能提供了全面且穩(wěn)定的基礎架構支持,包括計算服務Amazon EC2、Kubernetes容器編排服務Amazon EKS、托管式關系數(shù)據(jù)庫服務Amazon RDS等。”
亞馬遜云科技的彈性敏捷云服務,使英矽智能能夠根據(jù)實際需求靈活調整計算和存儲資源,實現(xiàn)精細化管理,大幅降低成本。同時,其全球覆蓋的基礎設施,助力英矽智能快速拓展海外業(yè)務,在全球范圍內推進人工智能賦能的藥物篩選。
此外,亞馬遜云科技在安全合規(guī)方面也具有領先優(yōu)勢,其基礎設施獲得了全球130多項符合HIPAA要求的服務和認證,確保了藥物研發(fā)過程中的數(shù)據(jù)安全和合規(guī)性。
AI賦能藥物研發(fā)的未來展望
AI技術在藥物研發(fā)中的應用,不僅能夠縮短研發(fā)周期,還能提高研發(fā)成功率。通過快速篩選靶點、生成優(yōu)化分子結構以及精準預測臨床試驗結果,AI幫助研發(fā)人員更高效地推進新藥研發(fā)進程,更快地將藥物推向市場,為患者帶來希望。
以英矽智能的IPF管線為例,傳統(tǒng)藥物研發(fā)從靶點開始一直到PCC通常需要三到四年的時間,而英矽智能僅用18個月時間,花費260萬美元就成功發(fā)現(xiàn)具有全球首創(chuàng)潛力的候選藥物。這種顯著的效率提升,預示著AI將在未來的新藥研發(fā)中發(fā)揮更加重要的作用。
傳統(tǒng)的藥物研發(fā)過程漫長且昂貴,而AI技術的應用能夠顯著降低研發(fā)成本。云計算的彈性擴展特性使得研發(fā)企業(yè)能夠根據(jù)實際需求靈活調整資源使用,避免了過度投資。同時,AI模型的高效訓練和優(yōu)化也減少了研發(fā)過程中的資源浪費。
英矽智能通過引入云計算,亞馬遜云科技為英矽智能省去了IT基礎設施建設的煩瑣過程,能夠快速搭建SaaS平臺,如Chemistry42在不到三個月的時間內完成原型上線,這不僅節(jié)省了大量時間和金錢成本,還使公司能夠將更多精力集中在核心的藥物研發(fā)業(yè)務上。
AI技術的引入為藥物研發(fā)行業(yè)帶來了新的思路和方法。它不僅改變了傳統(tǒng)的研發(fā)模式,還促進了跨學科的融合與創(chuàng)新。未來,隨著AI技術的不斷發(fā)展和應用,將有更多創(chuàng)新藥物問世,為全球患者帶來福音。
寫在最后
亞馬遜云科技與英矽智能的合作,為AI賦能藥物研發(fā)提供了一個成功的范例。通過雙方的共同努力,不僅加速了新藥的研發(fā)進程,降低了研發(fā)成本,還為生命科學行業(yè)的數(shù)字化轉型注入了新的動力。
隨著AI技術的不斷發(fā)展和應用,我們期待未來能有更多創(chuàng)新藥物問世,為人類健康事業(yè)作出更大的貢獻。正如沙林所展望的:“AI助力藥物研發(fā)是一個不可阻擋的趨勢,未來將有更多的創(chuàng)新藥物通過AI技術加速問世,為全球患者帶來希望和福音。”