告別神農嘗百草,AI助力新葯研發

告别神农尝百草,AI助力新药研发

新藥研發一直以高投入著稱,以羅氏製藥為例,每年銷售額的20%都會投入研發,去年投入是104億瑞士法郎,摺合人民幣600億元。“我算了一下,每天超過2.5億人民幣的投入。” 羅氏製藥中國總經理周虹說。據她介紹,羅氏的主要重點放在了精準醫療和診斷,通過基因檢測和大數據蒐集與分析實現。

作為全球領先的生物技術公司,羅氏在2006年就將個體化醫療作為集團的核心戰略。2015年,羅氏控股全球領先的分子信息技術公司Foundation Medicine,加速在分子信息領域的研究和發展,提升臨床試驗和基因組分析能力。

然而,藥物的研究非常複雜且高風險。陳凱先提到了不同時期流傳的新藥研究費用,“以前新藥的費用在3億~5億美元,後來說是到8億~10億美元。2016年發表的國外統計顯示,成功發明新藥的成本代價大概是86億美元。”

隨著科技進步,計算機輔助藥物分子設計的發展,AI可以發揮更大的作用。

陳凱先提到,藥物研究有兩個核心問題,一個是人工智能可以大有作為尋找靶點,另一個就是對藥物結構進行優化。

“以前我們並不清楚一片止痛藥止住了痛,但是病痛產生的相關原理和神經的關係是怎樣的,現在可以細分到基因和蛋白。比如說血管緊張素轉化酶與高血壓有關,我們就找降壓藥,找這個酶的抑制劑。靶點的確定是新藥開拓的突破口, AI可以發揮很大的作用。”陳凱先說。

陳凱先介紹時稱,藥物研發的第一個環節就是找到靶點,圍繞靶點進行藥物篩選,圍繞結構改造優化,挑出優良的分子結構作為候選藥物,然後進行系統全面的臨床評價。現在藥物的設計、藥物的構造關係,可用計算機輔助分析受體、蛋白、免疫力相互作用,尋找好的結構。

他告訴第一財經,中國科學院上海藥物所有專門的機構在進行AI應用的學術探索。AI在靶點發現,還有新的化合物的合成,特別是分子結構方面可以發揮重大作用。“我們要預先判斷可能成為新藥的化合物的安全性,涉及的因素非常多。有AI分析非常有幫助,特別是神經網絡這樣的軟件,對藥物研究幫助很大。”他說。

不過,AI在醫療上更快的落地應用是影像分析。

陳凱先也表示:“軟件的系統和算法離醫學生比較遠,要由計算機的同學專門研究,醫學生的長處在於從數據裡歸納因果關係,找到邏輯關係。能夠和算法結合會對我們有很大幫助。”


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