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| 本文作者： 李雨晨 | 2021-07-06 11:50 |
藥物研發(fā)難不難？
難！而且風險非常大。
在雷鋒網(wǎng)作為協(xié)辦媒體的首屆中國生物計算大會上，百度螺旋槳PaddleHelix生物計算平臺負責人何徑舟就表示，“全球生物醫(yī)藥規(guī)模持續(xù)增長，但是醫(yī)藥研發(fā)的效率不斷下降，研發(fā)一款新藥投入的成本和時間越來越呈指數(shù)級的增長?！?/p>
有數(shù)據(jù)為證：德勤公司發(fā)布的研究報告顯示，2017年全球前12位生物制藥巨頭在研發(fā)上的投資回報率僅有3.2%，處于8年來最低水平。
本質(zhì)上，藥物發(fā)現(xiàn)過程是個數(shù)據(jù)和工程化問題，利用機器來開發(fā)新藥，也不是什么新鮮事。
早在1981年，美國《財富》雜志就對計算機輔助的藥物發(fā)現(xiàn)進行了專題報道。到了2000年，利用機器人進行“高通量篩選”已經(jīng)被用來快速測試數(shù)百萬種化合物。
如今，擅長數(shù)據(jù)處理和分析的AI有了用武之地，不少醫(yī)藥企業(yè)也“嘗到了AI的甜頭”，AI制藥這條賽道也不斷升溫。
大致上，AI制藥可以分為三派：傳統(tǒng)藥企派、互聯(lián)網(wǎng)巨頭派、AI創(chuàng)企派。
傳統(tǒng)藥企派以默沙東、賽諾菲等老牌廠商以及藥明康德、凱萊英等CRO龍頭為代表，他們的研發(fā)資金厚實、數(shù)據(jù)積累和項目經(jīng)驗無出其右；
互聯(lián)網(wǎng)巨頭派以騰訊的云深智藥、百度的百圖生科、華為的醫(yī)療智能體EIHealth等為代表，在AI技術(shù)和生態(tài)構(gòu)建能力上，他們的實力毋庸置疑；
AI創(chuàng)企派各立山頭，國內(nèi)外均有拔尖選手。例如國外的Exscientia、Atomwise，國內(nèi)的晶泰科技、燧坤智能、英飛智藥、宇道生物、西湖歐米等，學(xué)術(shù)背景強大、資歷夠深，資方的投入意志堅定。
歸根結(jié)底，三大派系都是為了“更快”、“更好”、“更便宜”地造出新藥。然而，由于各自的長短板不盡相同，未來AI制藥格局的格局將極具故事性。
藥企巨頭派
有著深厚歷史沉淀的百年藥企，并不守舊，AI公司、云服務(wù)商是他們在AI制藥上的主要合作對象。
上世紀80年代初，美國《財富》雜志曾對默克公司使用計算機技術(shù)設(shè)計藥物進行了封面報道，并稱這項技術(shù)為“下一次工業(yè)革命”。
據(jù)2020年6月發(fā)表于Drug Discovery Today雜志的文章顯示，21家頭部跨國藥企在2014-2019年共發(fā)表398篇與“AI藥物研發(fā)”相關(guān)的論文，同時啟動了73項內(nèi)部AI研發(fā)項目、61項與外部AI公司合作的項目、以及11項投資/收購初創(chuàng)AI企業(yè)。
默沙東是這些藥企中，最早與AI公司達成合作的之一，最早可以追溯到2012年。
2017年，武田藥業(yè)與加州圣布魯諾的Numerate公司正式簽約，利用AI技術(shù)尋找腫瘤學(xué)、胃腸病學(xué)和中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病的小分子藥物。
同年，賽諾菲與蘇格蘭Exscientia公司簽署了一項潛在價值為2.5億歐元（約2.8億美金）的合作和許可交易，用于開發(fā)針對代謝疾病的雙特異性小分子藥物。Exscientia有AI技術(shù)，賽諾菲則提供化學(xué)合成。
2019年6月，賽諾菲宣布與谷歌合作，共建醫(yī)療創(chuàng)新實驗室，谷歌將其AI和云計算能力引入與賽諾菲的合作中。
2019年10月，諾華宣布成立AI創(chuàng)新實驗室，并選擇微軟作為其AI戰(zhàn)略和數(shù)據(jù)科學(xué)合作伙伴。諾華將微軟的AI技術(shù)應(yīng)用于整個藥物研發(fā)過程，包括研究、臨床試驗、生產(chǎn)、運營等環(huán)節(jié)。
國內(nèi)藥企也是不遑多讓。
2017年，正大天晴引入阿里云的業(yè)務(wù)中臺架構(gòu)，利用互聯(lián)網(wǎng)中間件技術(shù)能力，提升了藥企的低成本創(chuàng)新和快速試錯能力。
2019年9月，豪森藥業(yè)與AI制藥明星公司Atomwise達成合作，在多個治療領(lǐng)域針對11個未公開靶標設(shè)計和發(fā)現(xiàn)潛在的候選藥物。
現(xiàn)階段來看，多數(shù)藥企與AI創(chuàng)業(yè)的合作案例，更多是停留在前期的藥物研發(fā)階段。值得注意的是，藥品的臨床試驗也需要AI的幫助。
藥企希望通過分析大量電子病歷數(shù)據(jù)集，代替冗長而昂貴的患者臨床試驗來獲得藥品批準。例如，輝瑞、強生和安進公司，就向FDA提交數(shù)據(jù)挖掘分析以尋求獲批新藥或新的適應(yīng)癥。
總體來說，藥企在AI制藥中的地位，有點類似于醫(yī)學(xué)影像AI行業(yè)中的醫(yī)院。藥企擁有可追溯至20世紀80年代的大型臨床前數(shù)據(jù)集，這些數(shù)據(jù)集是藥企數(shù)十年積累下來的心血，輕易不肯示人。
畢竟，在人工智能時代，數(shù)據(jù)才是王道。
所以，拋開與外部AI公司的合作，藥企也在搭建自己的AI團隊和業(yè)內(nèi)生態(tài)，把握更多的話語權(quán)。
葛蘭素史克是最早在內(nèi)部創(chuàng)建AI部門的藥企之一。
據(jù)外媒報道，截至2019年7月，葛蘭素史克的AI團隊約有50名。2019年12月，其宣布將擴大AI團隊的人數(shù)，計劃到2020年增加80名。
另外，醫(yī)藥魔方對藥企參與的AI制藥聯(lián)盟進行過統(tǒng)計，共有16家藥企加入了至少1個聯(lián)盟，占所有制藥企業(yè)的36%。
比較有名的聯(lián)盟是MELLODDY。
這個聯(lián)盟的目標是建立一個機器學(xué)習平臺，這樣就可以從多組專有數(shù)據(jù)中學(xué)習，同時又能尊重它們的高度機密性，因為在整個項目中，數(shù)據(jù)和資產(chǎn)所有者將保留對其信息的控制權(quán)。
還有一個聯(lián)盟——MLDPS，它的特征是與學(xué)術(shù)高校走得更近，其目標是打破麻省理工學(xué)院機器學(xué)習研究和藥物發(fā)現(xiàn)研究之間的鴻溝——將麻省理工學(xué)院的研究人員和產(chǎn)業(yè)界聚集在一起，從而找出并解決AI輔助藥物研發(fā)中最重要的問題。
以“項目制”為特征的醫(yī)藥研發(fā)行業(yè)中，藥企大鱷是當之無愧的C位，把握十足的主動性，極大程度上決定了AI制藥公司的未來走向。
有創(chuàng)業(yè)機會的地方，就有BAT的身影。
習慣“買買買”的騰訊，早在2015年和2018年就參與晶泰科技的A及B輪融資，現(xiàn)在晶泰科技也成為國內(nèi)AI制藥領(lǐng)域的頭部企業(yè)。
除了投資，騰訊也在自起爐灶。
2020年7月9日，騰訊正式進軍AI+新藥研發(fā)，其開發(fā)的人工智能藥物發(fā)現(xiàn)平臺“云深智藥”將向科研人員全面開放。
華為在醫(yī)療領(lǐng)域布局了華為云EIHealth，基于華為云AI昇騰集群服務(wù)、華為云ModelArts一站式AI開發(fā)與管理平臺的AI能力，集成了醫(yī)藥領(lǐng)域眾多算法、工具、AI模型和自動化流水線。
阿里云與全球健康藥物研發(fā)中心合作，開發(fā)AI藥物研發(fā)和大數(shù)據(jù)平臺，并針對SARS/MERS等冠狀病毒的藥物研發(fā)進行數(shù)據(jù)挖掘。
縱觀互聯(lián)網(wǎng)大佬們，對生物計算最認真的還應(yīng)該是李彥宏。
2020年9月，“愿意為技術(shù)買單”的李彥宏成立百圖生科，并親任董事長，從“計算+”的角度，百圖生科投資/合作了超過50家全球早期技術(shù)公司和科研團隊，并且投入10億元設(shè)立“免疫圖譜卓越計劃”，共同加速學(xué)術(shù)發(fā)現(xiàn)和成果轉(zhuǎn)化。
李彥宏曾表態(tài)，“在生命健康最關(guān)鍵的領(lǐng)域，哪怕投入再大，風險再高，周期再長，我們也要堅決的去做，生命科學(xué)沒有盡頭，只有盡力。”
去年，字節(jié)跳動也成立了專門負責大健康業(yè)務(wù)的極光部門，AI Lab位于北京、上海、美國三地的團隊也被曝招攬AI制藥領(lǐng)域人才。
平安科技研究院最近也曬出一個成果——他們和清華大學(xué)聯(lián)合在計算生物學(xué)頂刊BIB上發(fā)表了一篇論文，首次公開了用于藥物發(fā)現(xiàn)的分子預(yù)訓(xùn)練模型。這個模型具有5300萬參數(shù)，有點類似在NLP領(lǐng)域取得重大突破的BERT模型。
目前，平安AskBob智藥平臺已經(jīng)與日本鹽野義制藥開展合作，在抗感染和中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病領(lǐng)域以及阿茲海默癥的藥物重定向研發(fā)和抑郁癥等方面進行合作。
從互聯(lián)網(wǎng)派AI制藥勢力來看，它們的最大優(yōu)勢在于算力和算法，自身的短板在于對藥物知識的深刻見解和人才隊伍。
在以“暴力計算”為特征的AI技術(shù)加持下，輔以藥企多年來的珍貴“數(shù)據(jù)池”，藥企一旦與生態(tài)鏈豐富的互聯(lián)網(wǎng)巨頭牽頭，未來的前景會非?？捎^。
2020年，被稱為AI制藥的“元年”。
據(jù)健康界統(tǒng)計，國內(nèi)目前從事AI藥物研發(fā)的企業(yè)近20家，超半數(shù)企業(yè)成立時間主要集中在2015-2018年，融資輪次集中在A、B輪。
同時，受疫情等多方因素影響，2020年，國內(nèi)獲得融資的AI藥物研發(fā)企業(yè)有8家，包括望石智慧、晶泰科技、星藥科技、冰洲石科技等，總額達14.16億美元——合人民幣近百億元。
在這樣的融資力度下，AI制藥似乎成為了下一個“現(xiàn)象級”的創(chuàng)業(yè)賽道。
值得一提的是，現(xiàn)在的二級市場，有兩支“AI制藥”概念股，Schrodinger和Relay Therapeutics已分別于2020年2月和7月在納斯達克上市。
其中，作為行業(yè)內(nèi)第一家計算藥物研發(fā)上市公司，Schrodinger的股價從首發(fā)價17美元，一度漲到近百美元。
能有這樣的股價表現(xiàn)，說明AI制藥公司是有不少干貨的。
今年3月，英矽智能宣布，在全球首次利用AI技術(shù)發(fā)現(xiàn)新機制特發(fā)性肺纖維化（IPF）藥物新靶點，以及針對該靶點設(shè)計的全新化合物。
當然，與其他AI行業(yè)的同行一樣，制藥的最大難點也是數(shù)據(jù)。
目前，AI制藥企業(yè)主要依靠公開數(shù)據(jù)來進行模型訓(xùn)練，同時，通過合作的方式從藥企、醫(yī)院、CRO、實驗室獲得差異性數(shù)據(jù)。
英矽智能的CEO AIex Zhavoronkov就表示，AI新藥研發(fā)往往需要更多的試驗數(shù)據(jù)，擁有頂尖水平的科學(xué)家才能獲得合作伙伴關(guān)系，并讓算法進一步優(yōu)化。而中國本土的AI新藥研發(fā)企業(yè)總是缺少創(chuàng)新，經(jīng)常依賴于開源的東西來進行復(fù)制。
創(chuàng)立了億藥科技的謝正偉博士，也曾向《生輝》表示，一家AI制藥公司的核心競爭力，主要體現(xiàn)在商業(yè)發(fā)展上，可以簡單歸結(jié)為兩個指標：
第一個指標是做技術(shù)服務(wù)的能力，是否能拿到大公司的訂單；
另一個指標是自研管線，是否有成為創(chuàng)新型研發(fā)中心以及未來成為藥企的潛力。
從大公司拿訂單，是現(xiàn)在AI制藥公司走得比較多的路，也就是上文所說的“項目制”方式，這條路線較為傳統(tǒng)，也是最為穩(wěn)妥的一條路。
而一些AI制藥公司在不斷壯大后，也在往第二條道路走。例如，從晶泰科技孵化出的劑泰醫(yī)藥，就已經(jīng)基于其專有的高通量AI制劑平臺搭建制劑新藥管線等。
在十年以前，我們可能沒有想過，有一天AI會自己設(shè)計出化合物。
和其他AI賽道一樣，我們可以相信的是，AI制藥會經(jīng)歷一個成長爬坡期，未來，AI藥物研發(fā)將不再是生物醫(yī)藥行業(yè)中一個概念性技術(shù)，而是成為行業(yè)中非常核心的存在。
如果用武林門派來形容上面的三類廠商，藥企更像是“少林派”——天下武功出少林，所有紛繁復(fù)雜的變化都有跡可循；
互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)更像是“明教”，群眾基礎(chǔ)大，陣容雄厚；
而各個AI制藥公司，則是散落在中原大地上的各個門派，招式各有不同。
圍繞三大派系，AI制藥的江湖故事將會不斷上演。、
今年5月，雷鋒網(wǎng)邀請了百圖生科、望石智慧、未知君、劑泰生物、星藥科技、英矽智能等AI制藥行業(yè)頭部企業(yè)，舉辦了一場干貨滿滿的線上云峰會。
業(yè)內(nèi)的一個共識是，AI制藥仍處于發(fā)展早期，挑戰(zhàn)不少。我們深知，一個行業(yè)的發(fā)展，離不開所有業(yè)內(nèi)人的努力、分享與交流，總要有人先行舉起炬火。
因此，應(yīng)廣大讀者的留言和要求，雷鋒網(wǎng)再次籌辦第二期AI新藥研發(fā)未來獨角獸云峰會。
我們邀請了華為云醫(yī)療智能體、燧坤智能、英飛智藥、宇道生物、西湖歐米等五位行業(yè)頂級專家，再次掀起一場學(xué)術(shù)與產(chǎn)業(yè)大討論。
與此同時，我們還將進行“AI制藥「最具成長力」榜單”評選，呈現(xiàn)出一份AI制藥企業(yè)十強榜單，以及以制藥為核心的6大主題獎項。分別為：
最佳AI算法平臺獎
最佳云計算廠商獎
最佳高通量測序平臺獎
最佳“AI+CRO”獎
最佳大數(shù)據(jù)集成平臺獎
最佳藥企AI應(yīng)用獎
我們將集合眾多藥企專家、科技大佬，以及知名投資人的各方意見，找尋出那些在點點浪花中，最值得關(guān)注的AI新銳力量。希望，參加云峰會的你，都能成為這個行業(yè)最早期的見證者和推動者。
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