黄文林表示, 目前几乎所有蛋白质的结构都可以通过AI智能平台来进行预测,根据所需结构让AI推算分子序列的逆向研究也获得实质性进展。而绝大多数疾病的病因都与蛋白质的功能异常密切相关。“比如现在大家所熟知的针对丙肝的抗病毒药物的研发,就是在AI的支持下,针对丙肝病毒的特征研发出了抗病毒药物,从而减缓了丙肝向肝癌进展的进程。这类药物直接作用于丙肝病毒的三个靶点,药物进入病毒体内后与相应的靶点蛋白质结合,让它们的蛋白质表达发生变化,失去毒性。”
“肿瘤药物研发就是一个试错的过程,AI不断试错找出肿瘤靶点所具有的蛋白质特征,进而找到与这种蛋白质特征产生亲和力的蛋白质,让其蛋白质表达发生变化,就把肿瘤从高危害性变成了慢性病,只需要长期服药即可。”黄文林说。
他认为,未来AI将是药物研发最重大的技术红利之一,它可以将药物研发周期从12年~15年缩短至10年以内。
让罕见病“有药可医”:
AI几何级提升基因序列筛选效率
这些年,清华珠三角研究院人工智能创新中心主任韩蓝青一直在利用AI助力罕见病药物研发。“我们已经与国内一家生产眼科罕见病对症药物研发的公司合作,利用我们这种高通量衣壳蛋白筛选技术,可以将基因序列筛选效率呈几何级提升,帮助制药企业更快找到罕见病的靶点。”
韩蓝青介绍,罕见病的治疗关键是找到致病基因,传统的研究手段如同大海捞针,而AI可以对实验结果进行预测,提高药物研发效率。“如新型腺相关病毒(AAV)作为基因治疗领域最常用的病毒载体之一,已在多种罕见病适应症上取得进展。目前国内已有8款适应症为罕见病的AAV药物获批进入临床,主要聚焦在神经、眼科、血液疾病领域。”
韩蓝青说,罕见病之所以成为药企基因疗法的最佳选择,是因为80%以上的罕见病都是单基因突变的遗传病,基因治疗可最大程度针对病因,所以AI在罕见病药物研发中能发挥突出作用。 |