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未来人工智能将比人类更快发明新药?

时间:2017-05-07    来源:网络    作者:佚名 - 小 + 大

如今,人工智能算法可以通过深度学习进行非常详尽的数据分析,从人脸识别到医学影响分析,人工智能算法的表现已经赶上甚至超越了人的表现。越来越多的高科技被各大药企应用于新药研发领域,他们希望借此探索提高新药研发效率、节省更多成本的路径。

Atomwise,一家位于旧金山的创业公司和Y Combinator公司,已经建立了一个名为AtomNet(pdf)的系统,该公司试图为潜在的埃博拉病毒和多发性硬化症等疾病生产药物。项目旨在运用超级计算机、AI和复杂的算法模拟制药过程,来预测新药品的效果,同时降低研发成本。Atomwise推出了两个显示AtomNet潜力的项目,多发性硬化症药物和埃博拉病毒。根据Atomwise,MS药物已被许可给未经公开的英国药理公司,埃博拉药物正在准备提交给同行评议的出版物。

Atomwise最近利用AI技术,在不到一天的时间内对现有的7000多种药物进行了分析测试,为寻找埃博拉病毒治疗方案做出了贡献。根据该公司的统计,如果利用传统方法,这项分析需要花费数月甚至数年才能完成。不过 Atomwise 公司的首席运营官 Alexander Levy 提到了 AtomNet 还需要进行测试,人工智能并不能解决所有医学发展的问题。除挖掘化合物研制新药外,美国Berg生物医药公司通过研究生物数据研发新型药物。“Berg 通过其开发的 Interrogative Biology 人工智能平台,研究人体健康组织,探究人体分子和细胞自身防御组织以及发病原理机制,利用人工智能和大数据来推算人体自身分子潜在的药物化合物。

由于不断试错的成本太高,越来越多的药物开发厂商开始转向计算机和人工智能,希望利用这种技术来缩小潜在药物分子的范围,从而节省后续测试的时间和金钱。为了识别那些有很大潜力可以作为药物靶标的蛋白质的编码基因,这些厂商把希望寄托了算法上。目前,一些新的算法模型增加了新层次的复杂性,用来缩小相关蛋白质、药物和临床数据的范围,以便更好地预测哪些基因最有可能让蛋白质和药物结合。研究人员估计,大约15%~20%的新药成本都耗费在探索阶段。通常情况下,这意味着高达几亿美元的支出,以及3~6年的工作。如今,有人希望通过AI将这一过程缩短至几个月,并大幅降低研发成本。

TwoXAR正在开发一种AI驱动的青光眼药物,Berg正在从事算法上的癌症治疗。Atomwise公司的项目独特之处在于,它从人生到死过程中把大量数据抽取出来。因为涉及大量昂贵和耗时的药物,该功能解决了制药行业的“生死”问题。Atomwise公司称其在新药发现、结合亲和力预测和毒性检测上得到了世界上最好的结果。在合作伙伴方面,Atomwise除了与Merck公司和Autodesk进行一些保密项目外,公司也持续与学术界和企业客户开展研究工作。


人工智能开发新药的企业逐渐增多,除了欧美药企,日本药企也积极面对新科技。我们相信,随着科研人员找到现有知识体系中的新模式,必将出现一波不可小觑的医药创新。



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