深圳湾实验室与鹏城实验室联合成立实验室，在创新药研发方面开展合作
来源： 深圳新闻网 2022-04-11 19:17:32
读特客户端·深圳新闻网2022年4月11日讯（记者 李旖露）记者从深圳湾实验室获悉，近日深圳湾实验室坪山生物医药研发转化中心（以下简称“坪山中心”）与鹏城实验室神农平台（以下简称“鹏城神农”）举行合作协议签订及联合实验室揭牌仪式，双方计划在五年内从多个领域开展全方位合作，包括建立基于国际前沿人工智能算法的深度智能药物设计研发平台，实现对国际领先的多肽及小分子创新药物研发技术的快速跟进与赶超。
据介绍，全球创新药临床前研发每年投入达500亿美元以上，且仍呈增长趋势，从临床I期不同药物或疗法试验分布来看，超过65%仍为小分子药物，全球和中国本土创新药企都在积极尝试拥抱并利用AI技术提高小分子创新药研发效率，降低成本和失败率。具体而言，鹏城神农与坪山中心的合作将聚焦在三个方向，分别是AI赋能多肽药物研发、AI助力小分子药物研发以及建立智能药物研发数据库。
在AI赋能多肽药物研发方面，鹏城神农平台包含蛋白质结构预测、小分子生成、靶点与小分子相互作用预测、新多肽设计与效果评价等模块，借助鹏城神农平台强大的氨基酸序列生成能力，结合现有多肽数据集，可在短时间内产生数万种候选肽的氨基酸序列，为特定靶点找到具有高活性、高特异性的多肽分子，并设计和优化其结构和序列，以获得更好的结构稳定性和更长的半衰期，从而大大提高其成药性。坪山中心利用自身的优势，快速完成多肽的合成，初步的活性试验与优化改造后，并进行进一步的活性筛选，其实验数据将反馈给鹏城实验室神农平台的AI算法模型进行迭代，直到获得各项药物性质理想、具有临床潜力的候选多肽分子。
在AI助力小分子药物研发方面，鹏城神农平台将利用大科学装置“鹏城云脑II”，和坪山中心的化学家一起找到最有可能成药的分子。坪山中心的研发人员在筛选结果中进一步筛选和验证，结果反馈到鹏城神农平台，平台再进行下一轮的推荐。双方以“me too”“me better”作为切口进入创新药研发领域，通过技术平台的迭代，最终实现AI赋能“First in class”的首创新药研发。
如何获取优质的数据，建立研发数据标准体系完善数据都是“AI+药物研发”初创公司面临的难题。为了部分解决数据获取和数据质量问题，双方将采用现场数据生成（On-site data generation）+AI模式，将药物发现的实验科学与计算科学、数据科学和虚拟科学交互结合。该模式将通过假设的提出、现场数据生成、模型迭代更新三步骤的循环完成智能药物研发数据库的建立，并积极探索数据合作与数据共享技术模式，为更多的医药公司和医疗机构提供帮助。
鹏城神农负责人陈杰表示，鹏城神农具备很强的泛化能力，“预训练+下游微调”的工业化AI开发模式将大大加速其在行业中的应用，希望与坪山中心深度合作，发挥各自优势，进一步提升AI在生物医药领域的专业化程度，实现AI在更广泛、更复杂的新药研发场景中预测准确率的提升，助力药企实现“弯道超车”。
坪山中心执行主任李子刚表示，很高兴能与鹏城神农达成合作，AI技术将大幅提升蛋白结构预测、药物靶点发现、新药分子设计及实验设计等新药研发效率，坪山中心将积极配合鹏城神农进行可预测多肽、蛋白质结构稳定性科研AI的训练，提供训练材料，并纠正预测结果，进一步提升新药成果转化效率。
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