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生物医药是国家“十四五”布局中明确的战略性新兴产业之一。长三角地区是中国生物医药产业的排头兵，也是《“十四五”生物经济倒退布局》的“生物经济先导区”之一。据《上海市生物医药产业投资指南》显示，2022 年上海市生物医药产业在 I 类国产翻新药数量、生物医药畛域上市企业数量、AI 制药企业落户数量上，均位居全国第一。近年来，上海、南京、杭州、苏州等多地政策反对进一步加码，推动生物医药产业高质量倒退。
长三角地区也是我国人工智能倒退的前沿。在 AI 大模型引领的新一轮科创浪潮中，人工智能科技与生物医药产业的交融翻新一直减速。杭州立德百克生物医药科技有限责任公司、索智生物科技 (浙江) 有限公司等生物医药畛域企业率先引入
百度飞桨螺旋桨（PaddleHelix）和文心生物计算大模型的当先技术，攻坚业内痛点，打造出令人瞩目的标杆成绩。百度飞桨螺旋桨（PaddleHelix）是基于飞桨深度学习框架打造的“AI+ 生物”计算平台，提供文心大模型 - 生物计算大模型能力，已凋谢多个算法模型，笼罩小分子药物筛选、多肽 / 蛋白药物设计、mRNA 疫苗 / 药物设计等技术，面向新药研发、疫苗设计、精准医疗等场景，为生物医药畛域的翻新药企、医药技术提供商、科研机构、生物科技公司等提供全面的算法工具和技术计划。
翻新药企立德百克联结百度飞桨螺旋桨，提出了开发新机制的乳腺癌翻新药的办法，使用大模型底座以及 HelixVS 等技术，曾经找到具备后劲的 6 个活性小分子，将来无望开发出解决临床耐药性和副作用进一步升高的新型乳腺癌医治药物。索智生物是一家专一本身免疫疾病新药研发初创公司，通过 AI 技术实现差异化产品翻新和研发效率晋升。
索智生物在多个畛域与飞桨螺旋桨单干，其中 ADMET 性质预测大模型 HelixADMET，曾经整合到索智本身的 AI 药物发现平台（AIxMol®️），并胜利利用于其所有在研我的项目，无效地帮忙索智晋升合成测试湿试验成功率，进而进步整体研发效率。HelixADMET 大模型可在 60 秒内计算 1000 个分子的 ADMET 相干指标。这对疾速分子评估将起到重要的作用，这一重要药物性质评估平台无望给宽广药企带来帮忙。
高效锁定 6 个分子为世界第一大癌症减速研发独创新药
依据世卫组织公布的数据，早在 2020 年，乳腺癌就在寰球新发病例上超过肺癌，成为世界第一大癌症。我国是寰球乳腺癌发病人数最多的国家，每年新发病例数靠近 42 万。CDK4/6 抑制剂是目前医治乳腺癌最为滞销的药物。但 CDK4/6 抑制剂在给宽广患者带来福音的同时，也存在着“瑕疵”，比方难以避免的产生了不同水平的耐药性以及临床副作用，而且同质化竞争异样强烈。这就要求跳出赛道，研发全新的医治药物。
立德百克聚焦于世界前沿的疾病模型和靶点药物开发畛域，为翻新药物的晚期开发提供助力服务。针对现有乳腺癌药物的有余，立德百克联结百度飞桨螺旋桨提出了开发新机制的 CDK4/6 抑制剂乳腺癌药物的办法，另辟蹊径利用 CDK4/6 的激酶活性必须依赖于本身同 CCND（细胞周期素 D）造成复合物这一要害个性，开发出能阻断 CDK4/6-CCND 蛋白 - 蛋白相互作用（PPI）的小分子化合物，同样能够起到使 CDK4/6 激酶失去活性，并因而克制乳腺癌细胞成长。目前已找到 6 个高后劲分子，为新药物的研发带来了曙光。
杭州立德百克生物医药总经理王紫壹介绍道，“百度领有国内当先的 AI+ 药物研发的技术能力，特地是文心生物计算大模型在国内是十分当先的，使用这些技术能力，飞桨螺旋桨平台帮忙咱们更高效的找到苗头化合物分子，这大大晋升了咱们药物发现的效率。”
具体来说，文心生物计算大模型的虚构筛选流程算法 HelixVS，能高效实现千万 / 亿级别大规模的小分子虚构筛选。比照传统分子对接工具，HelixVS 可能多找到 40% 以上的活性分子，同时在单机上运行的速度可晋升 5 倍。在本次我的项目中，仅用一个 780 万的虚构筛选库，就胜利筛出了 110 个潜在的候选分子。
立德百克对筛选出的化合物进行活性检测，从 110 个分子中洽购了 40 个进行湿试验检测，最初发现有 6 个高后劲分子，其中 3 个化合物能同时打断 CDK4/6-CCND 蛋白 - 蛋白相互作用，还有 3 个化合物能打断 CDK4-CCND 蛋白 - 蛋白相互作用。目前，单方团队正对这些化合物做更进一步的钻研，翻新药物无望在不久的未来问世。据介绍，相比于现有 CDK4/6 抑制剂，新型药物属于机制翻新的独创新药，具备更优的特异性，并在耐药性与潜在副作用上进一步削弱，这将为宽广乳腺癌患者带来福音。得益于这些劣势，新型药物也将无望关上可观的市场空间。
60 秒计算 1000 个分子相干指标化合物成药性预测迎利器
索智生物致力于交融 AI 技术和新药研发能力，在本身免疫疾病畛域进行高效的差异化新药研发。索智生物特别强调化合物成药性预测。数据显示，40-45% 临床试验的失败归纳于候选化合物的高毒性和低类药性。而 ADMET 正是掂量化合物成药性最重要的参考指标。
受到 ADMET 本身极高的复杂性、湿试验的高老本等因素影响，业内现有的解决方案很难构建一个具备丰盛信息量的化合物表征模型。针对以后支流分子建模办法的局限，飞桨螺旋桨的化合物通用表征模型 HelixGEM，在业界首次引入化合物三维空间信息，并引入预训练技术，利用大量无标注的化合物数据，通过自监督学习，构建化合物表征的底层能力，在 14 个化合物属性的基准数据集中获得了最佳体现。
索智生物创始人 CEO 许大强示意，“索智生物将飞桨螺旋桨基于文心 HelixGEM 构建的 ADMET 成药性预测模型（HelixADMET），整合到索智 AI 药物发现平台 AIxMol®️ 上，利用在多个药物研发的理论产品管线中，减速发现候选药物和推动其管线过程。”
目前，该模型可在 60s 内计算 1000 个分子的 ADMET 相干指标。比照国内外多个出名的 ADMET 预测软件，模型有更高的准确率，计算的指标也更多，能够一次性预测超过 50 种 ADMET 相干指标，且综合成果超过竞品 4% 以上。该案例还入选了中国信通院 2022 年大模型优良利用案例。
当 HelixADMET 预测模型利用于化合物优化 / 筛选阶段，能辅助决策优先进入临床的化合物，躲避前期的可能危险，缩小自觉试验的概率，就可省下大量的工夫和资金投入，显著进步新药研发效率。
百度飞桨螺旋桨生物计算平台涵盖文心生物计算大模型技术，面向小分子、蛋白多肽、RNA 等场景提供服务。在长三角这片生物医药热土上，飞桨螺旋桨正与翻新药企、医药技术提供商、科研机构、生物科技公司等不同类型的行业生态搭档开展深刻单干，波及 AI 制药技术、AI 技术落地药物研发管线、交叉学科人才培养等方面，全面赋能产业倒退。
而百度文心大模型也造成了系统化的大模型技术体系，包含自然语言解决、视觉、跨模态、生物计算等大模型，最近火爆的常识加强大语言模型文心一言就是其中一员。文心一言将会通过百度智能云对外提供服务，帮忙企业构建本人的模型和利用。
在科研畛域，百度与浙江大学上海低等研究院单干，借助 AI 技术减速分子动力学模仿和化合物的逆合成，打造残缺的药物研发从生成到合成的全链条工作。百度还和斯微生物发展对于 mRNA 疫苗序列设计算法 LinearDesign 的生物试验钻研，充沛验证了该算法的有效性与产业利用价值，该成绩在国内顶级学术期刊《Nature》正刊发表。在技术落地利用方面，百度使用在 AI 药物研发畛域的技术劣势，帮忙多家 Biotech 公司胜利找到多个高活性的苗头化合物，推动癌症及本身免疫性相干的疾病的药物的研发。
将来，百度飞桨螺旋桨平台与文心生物计算大模型，将持续夯实生物医药产业智能化的基座，通过技术赋能产业，“深耕长三角、服务全国、面向世界”，助推生物医药这项关系国计民生的朝阳产业高质量倒退。
