AI助力醫(yī)療行業(yè)發(fā)展

AI針對(duì)新藥研發(fā)的痛點(diǎn)

十年磨一劍是很多創(chuàng)新藥物研發(fā)故事的關(guān)鍵詞。新藥可以提前幾年以十分之一的成本開(kāi)發(fā)出來(lái)嗎？這個(gè)看似“天方夜譚”的愿景，在人工智能的推動(dòng)下正在變成現(xiàn)實(shí)。

近日，人工智能藥物研發(fā)公司英矽智能宣布，在整個(gè)藥物發(fā)現(xiàn)過(guò)程中(包括機(jī)制發(fā)現(xiàn)、靶點(diǎn)發(fā)現(xiàn)和發(fā)現(xiàn)新化合物)，成功利用人工智能發(fā)現(xiàn)了一種全新的機(jī)制藥物，這在全球尚屬首次。“R&D只用了18個(gè)月，研發(fā)支出約為200萬(wàn)美元。相比傳統(tǒng)藥物研發(fā)10年花費(fèi)數(shù)十美元，AI增能藥物研發(fā)大大縮短了藥物研發(fā)時(shí)間，大大降低了成本。”英矽情報(bào)局首席科學(xué)官任峰，介紹說(shuō)。

“藥物發(fā)現(xiàn)中最困難的步驟和最大的謎團(tuán)之一在于靶點(diǎn)驗(yàn)證，尤其是在臨床環(huán)境中具有強(qiáng)大影響力的靶點(diǎn)的確定。通過(guò)人工智能的努力，英矽智能成功地解開(kāi)了藥物發(fā)現(xiàn)中最大的謎團(tuán)之一。”對(duì)具有20年以上藥物研發(fā)經(jīng)驗(yàn)的資深從業(yè)人員的評(píng)價(jià)。

靶點(diǎn)？是什么？它和新藥有什么關(guān)系？人們普遍認(rèn)為，如果把疾病比作一把鎖，那么靶點(diǎn)就是鎖的核心。如果找到了鎖芯，研究了鎖芯的三維結(jié)構(gòu)，人們就可以根據(jù)鎖芯的三維結(jié)構(gòu)進(jìn)一步為其配備一把專(zhuān)利鑰匙，新藥就是這把專(zhuān)利鑰匙。

據(jù)英矽，智能R&D人員介紹，該團(tuán)隊(duì)花了數(shù)年時(shí)間構(gòu)建和集成了數(shù)百個(gè)人工智能模型，每個(gè)模型負(fù)責(zé)一項(xiàng)特定任務(wù)，并集成到一個(gè)平臺(tái)中，該平臺(tái)可以生成假設(shè)、選擇靶點(diǎn)，生成化合物和預(yù)測(cè)臨床試驗(yàn)結(jié)果，從而大大提高了R&D在相應(yīng)環(huán)節(jié)的效率。

“三高”領(lǐng)域引領(lǐng)巨人走向終點(diǎn)孜孜不倦，穩(wěn)定精準(zhǔn)，學(xué)習(xí)能力強(qiáng)，不受情感因素影響.隨著人工智能技術(shù)逐漸登陸自動(dòng)駕駛、醫(yī)學(xué)影像、公共安全等領(lǐng)域。AI的很多優(yōu)點(diǎn)也逐漸為人們所熟悉。

在人類(lèi)生活和健康領(lǐng)域，AI也開(kāi)始發(fā)揮作用。此前，在AI醫(yī)學(xué)成像領(lǐng)域，人工智能已經(jīng)能夠幫助人類(lèi)在海量醫(yī)學(xué)圖像中發(fā)現(xiàn)可疑病灶。

新藥研發(fā)是人類(lèi)發(fā)展中風(fēng)險(xiǎn)最大、最復(fù)雜、最耗時(shí)的技術(shù)研究領(lǐng)域之一。一般來(lái)說(shuō)，新藥的研發(fā)需要經(jīng)過(guò)藥物靶標(biāo)確定、先導(dǎo)化合物篩選、先導(dǎo)化合物優(yōu)化和臨床試驗(yàn)等階段。期間，不僅許多生物、化學(xué)、醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域的專(zhuān)家。但是也承擔(dān)了失敗的巨大風(fēng)險(xiǎn)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，制藥公司開(kāi)發(fā)一種新藥平均需要26億美元，開(kāi)發(fā)時(shí)間長(zhǎng)達(dá)10年。藥物研發(fā)失敗率通常在90%以上。

資金需求大，研發(fā)時(shí)間長(zhǎng)，故障率高——，對(duì)人類(lèi)生命健康極其重要，迫切需要人工智能來(lái)提高研發(fā)效率，降低成本，縮短周期。事實(shí)上，人工智能技術(shù)的應(yīng)用已經(jīng)被證明在藥物發(fā)現(xiàn)過(guò)程的幾乎每一步都是有幫助的，尤其是在疾病假設(shè)和目標(biāo)識(shí)別階段。

目前全球有200多家公司使用AI輔助藥物研發(fā)。從去年下半年開(kāi)始，AI藥物研發(fā)迎來(lái)了投資密集期。與此同時(shí)，非醫(yī)學(xué)出身的百度，騰訊，華為、字節(jié)，等科技巨頭也紛紛布局AI醫(yī)學(xué)。

今年年初，以百度，創(chuàng)始人李彥宏，為首的百圖生科，推出“百萬(wàn)領(lǐng)導(dǎo)力計(jì)劃”和“百萬(wàn)青年領(lǐng)導(dǎo)力計(jì)劃”，分別以年薪100萬(wàn)美元、100萬(wàn)元人民幣等技術(shù)平臺(tái)作為支撐，以生物技術(shù)AI技術(shù)跨境融合吸引人才。李彥宏預(yù)測(cè)，未來(lái)人工智能將在公共衛(wèi)生監(jiān)測(cè)、新藥研發(fā)和疾病診斷方面具有巨大潛力。

此前，字節(jié)Beat和華為開(kāi)始招聘生物醫(yī)學(xué)相關(guān)職位，而騰訊發(fā)布了第一個(gè)人工智能驅(qū)動(dòng)的藥物發(fā)現(xiàn)平臺(tái)，云深智藥

“AI醫(yī)療”剛剛起步

“從AI成像到藥物研發(fā)，AI醫(yī)療從1到10只邁出了第一步，未來(lái)20年潛力巨大。AI和人的結(jié)合，可能比人類(lèi)更能推動(dòng)醫(yī)療行業(yè)幾千年。”創(chuàng)新工場(chǎng)董事長(zhǎng)兼CEO  李開(kāi)復(fù)，表示，當(dāng)AI醫(yī)療評(píng)分在“1-10”范圍內(nèi)時(shí)，目前只能得1分。

李開(kāi)復(fù)說(shuō)，人工智能生命科學(xué)的未來(lái)場(chǎng)景值得期待。目前機(jī)器人參與手術(shù)的比例接近20%，部分以機(jī)器人為主。比如他說(shuō)，未來(lái)納米機(jī)器人出現(xiàn)后，可以進(jìn)入人體，幫助人類(lèi)對(duì)抗癌癥。

啟明風(fēng)險(xiǎn)投資公司的管理合伙人梁颕宇，表示，人工智能不僅可以縮短藥物研發(fā)時(shí)間，還可以大大降低成本。未來(lái)，藥物研發(fā)是人工智能最重要、最大的應(yīng)用場(chǎng)景之一，人工智能是藥物研發(fā)最重要的技術(shù)紅利之一。