"AI Pharmaceuticals": uuden mielikuvituksen luoma toimiala
2024-08-17
한어Русский языкEnglishFrançaisIndonesianSanskrit日本語DeutschPortuguêsΕλληνικάespañolItalianoSuomalainenLatina
"China Economic Weekly" reportteri Sun Xiaomeng
Kun tekoälyteknologiasta tulee tehokas työkalu tuhansille teollisuudenaloille luoda uusia mielikuvituksia ja tulevaisuuden mahdollisuuksia, tekoäly muuttaa myös biolääketeollisuutta.
Äskettäin tekoälyn soveltaminen lääkealalla on herättänyt laajaa huomiota "AI-lääkkeiden" uskotaan voivan muuttaa lääkekehitys- ja kehitysprosessia kokonaan, ja ne ovat saaneet aikaan villityksen pääomamarkkinoilla. Markkinat elpyivät hyvin vuoden 2024 ensimmäisellä puoliskolla. Tekoälylääkerahoitusta oli maailmanlaajuisesti 69, joiden investointimäärä oli 3,336 miljardia dollaria. Kiinassa oli 22 tekoälylääkerahoitusta 1,809 miljardin yuanin arvolla.
Tällä hetkellä globaali tekoälylääkeala on houkutellut teknologiajätit, kuten Google, Microsoft ja Amazon. Samaan aikaan johtavat lääkeyhtiöt Pfizer, Johnson & Johnson, AstraZeneca ja Merck ottavat aktiivisesti käyttöön liittyviä tutkimus- ja kehitysaloja. . Kiinassa on tällä hetkellä yli 100 tekoälylääkeyritystä.
Jättiläisten, kasvava pääoma ja kukoistava yrittäjyys suosivat... mikä on tekoälylääkkeiden viehätys? Missä on mahdollisuudet? Geometrian haaste?
Tekoälylääkkeiden "entinen ja nykyinen elämä".
Perinteisellä lääkealalla on hyvin kuuluisa "Double Ten Law", eli T&K-kustannukset ovat 1 miljardi US dollaria ja T&K-sykli on 10 vuotta. Uusimmat tiedot osoittavat, että innovatiivisten lääkkeiden maailmanlaajuiset keskimääräiset T&K-kustannukset ovat noin 2,6 miljardia dollaria, ja T&K-sykli on 10,5 vuotta. Vaikka lääkeyritykset investoivat voimakkaasti, ne kohtaavat myös suuren riskin, että uudet lääkkeet voivat epäonnistua kliinisissä koevaiheissa.
Uusien lääkkeiden kehittäminen on monimutkainen ja aikaa vievä prosessi, joka jakautuu yleensä useisiin päävaiheisiin. Lääkkeiden löytämisvaihe sisältää seuraavat vaiheet: Ensinnäkin kohteen vahvistaminen, tautiin liittyvien biomolekyylien tai reittien tunnistaminen mahdollisiksi lääkekohteiksi, automaattisen teknologian avulla seulotaan tuhansia tai miljoonia yhdisteitä, jotka voivat löytää lääkkeitä. vuorovaikutuksessa kohdemolekyylien kanssa, kolmas on lyijyyhdisteen optimointi, alun perin seulottujen yhdisteiden optimointi niiden aktiivisuuden, selektiivisyyden ja lääkeominaisuuksien parantamiseksi.
Lääkkeiden löytämisen jälkeen tulevat prekliiniset tutkimukset, kliiniset tutkimukset, viranomaishyväksynnät ja uuden lääkkeen markkinoille saattamisen jälkeinen valvonta. Tekoäly voi osallistua lääkekehitysvaiheeseen, optimoida lääkekehitystä induktiivisen päättelyn avulla ja käyttää laskentatehoa nopeuttaakseen lyijyyhdisteiden seulontaa ja optimointia. Tekoälyllä voi olla myös rooli jälkikäsittelyssä.
Tällä hetkellä tekoälytyökalut ovat saavuttaneet joitakin tuloksia lääkekehitysvaiheessa. Esimerkiksi Googlen DeepMindin AlphaFold-työkalu parantaa merkittävästi lääkekehityksen tehokkuutta ennustamalla proteiinien kolmiulotteista rakennetta. Se käyttää syväoppimisalgoritmeja tuodakseen läpimurtoja molekyylibiologian alalla.
Lisäksi yritykset, kuten Insilico Medicine, ovat myös käyttäneet tekoälyteknologiaa uusien lääkemolekyylien tuottamiseen ja osallistuneet menestyksekkäästi kliinisiin kokeisiin. Käytäntö on osoittanut, että tekoälyllä on potentiaalia huumeiden seulonnassa ja optimoinnissa. Se voi lyhentää huomattavasti huumeiden löytämisprosessia ja parantaa seulonnan onnistumisastetta koulutusmallien avulla.
Tällä hetkellä monet teknologiajätit ovat optimistisia tekoälylääkkeiden alan suhteen. Nämä investoinnit edistävät paitsi teknologista kehitystä, myös tekoälyteknologian soveltamista varsinaiseen lääkekehitykseen. Esimerkiksi Pfizer ja IBM Watson Health työskentelevät yhdessä tutkiakseen tekoälyn soveltamista syövän hoidossa.
Tekoälylääkeradalla on kolme päätyyppiä yrityksiä: teknologiajätit, start-upit ja suuret lääkeyhtiöt. Yrityksen liiketoiminta jakautuu teolliseen ketjuun, pääasiassa tekoäly+biotekniikka (käyttää tekoälyä innovatiivisten lääkkeiden itsenäiseen kehittämiseen), AI+CRO (käyttää tekoälyä lyijyyhdisteiden ja prekliinisten kandidaattiyhdisteiden toimittamiseen asiakkaille) ja AI+SaaS (vain tekoälytyökalujen tarjoaminen). ).
Kiinan tekoälylääketeollisuus on jo esittänyt suunnitelmansa
Tammikuussa 2022 yhdeksän ministeriön, mukaan lukien teollisuus- ja tietotekniikkaministeriön, yhteisessä "14. viisivuotissuunnitelmassa lääketeollisuuden kehittämiseksi" mainittiin, että tekoälyn, pilvipalvelun ja big datan soveltamista on tutkittava. ja muut teknologiat tutkimuksen ja kehityksen alalla Biologiset tiedon louhinta-analyysit ja simulaatiolaskelmat tehostavat uusien kohteiden ja uusien lääkkeiden löytämistä.
Shanghain kaupunginhallitus julkaisi 30. heinäkuuta "Shanghain kaupungin kansanhallituksen pääviraston useita lausuntoja biolääketeollisuuden koko ketjun innovatiivisen kehityksen tukemisesta" (jäljempänä "lausunnot"). Mainitaan, että tekoälyteknologiaa tulisi tukea lääketutkimuksen ja -kehityksen tehostamiseksi, avoimen jakamismekanismin luomiseksi kohorttitutkimusdatalle, korkealaatuisten tutkimuslaitosten ja toimialatietoaineistojen luomiseksi sekä sairaus- ja sairausvakuutustietoresurssien yhteiskäyttömekanismin parantamiseksi. .
Shanghain julkaisema "Opinions" keskittyy tällä kertaa tekoälyteknologian rooliin perustutkimuksessa, uusien lääkkeiden tutkimuksessa ja kehityksessä, lääketieteellisissä palveluissa ja muissa näkökohdissa.
Shanghai perusti "Zhangjiang AI New Drug Research and Development Alliancen" jo lokakuussa 2021. Liiton perustivat ja aloittivat Shanghai Institute of Materia Medica, Kiinan tiedeakatemia, Shanghai Institute of Advanced Studies of Zhejiang University, Medicilon, Insilico Intelligence , Shanghai Hansen ja muut yksiköt, mukaan lukien Yhteensä 15 yritystä, mukaan lukien Zhangjiang Group ja Jingtai Technology perustettiin yhdessä.
Tämän vuoden 13. kesäkuuta Jingtai Technology listautui Hongkongin pörssiin. Sitä ei pidetä vain "ensimmäisenä tekoälyn lääkeosakkeena Kiinassa", vaan myös ensimmäisenä kovateknologiayhtiönä, joka on listattu 18C-sääntöjen mukaisesti. Vuonna 2022 16 maailman 20:stä eniten tuottavasta bioteknologiayrityksestä on sen asiakkaita.
Viime vuosina kotimainen tekoälylääkeinvestointi on kokenut vuoristorataa. Tämän vuoden ensimmäisellä puoliskolla toimiala sai vauhtia rahoitusmarkkinoilla. Vilkkaan ulkonäön alla on kuitenkin tärkeää huomata, että kiinalaiset tekoälylääkeyritykset ovat vielä kehitysvaiheessa ja useimmat lääkeyhtiöt ovat vielä pääomamarkkinoiden alkuvaiheessa. Lisäksi monilla sijoittajilla on odottava mentaliteetti tekoälylääkealaa kohtaan.
Tekoälylääkkeiden mahdollisuudet ja haasteet
Vaikka tekoälylääkkeet ovat osoittaneet suurta potentiaalia, sillä on edelleen monia haasteita. Ensimmäinen on tiedon laatu ja monimutkaisuus. Lääkekehitys vaatii suuren määrän korkealaatuista dataa.
Lisäksi, kun tekoälylääkkeiden soveltaminen yleistyy, asiaankuuluvat sääntely- ja eettiset kysymykset tulevat yhä tärkeämmiksi. Vuonna 2023 Yhdysvaltain elintarvike- ja lääkevirasto (FDA) julkaisi ohjeet tekoälyn soveltamisesta lääkekehitykseen, jossa korostettiin riskienhallinnan ja sääntelystandardien merkitystä.
Samaan aikaan liiketoimintamalleissa ja toimialaekologiassa, vaikka uusilla teknologiayrityksillä on vahvat rahastot, suuret lääkeyhtiöt ovat edelleen vahvoja tällä tiellä. Myös monet start-up-yritykset ovat menestyneet hyvin.
Vaikka tekoäly on joissain asioissa erinomainen, teknisten saavutusten muuttamisella on edelleen esteitä. Toistaiseksi uusia, kokonaan tekoälyn kehittämiä lääkkeitä ei ole onnistuneesti tullut markkinoille. Toisaalta tämä johtuu siitä, että tekoälytekniikka itsessään on vielä kehitysvaiheessa, toisaalta edellä mainittu lääketutkimus ja -kehitys on erittäin monimutkaista, vaikka lääkekehitysvaihe olisi saatu päätökseen seuraavat vaiheet.
On ennakoitavissa, että teknologian jatkuvan kehityksen ja jatkuvien pääomasijoitusten myötä tekoälylääkkeet voivat saavuttaa enemmän läpimurtoja tulevaisuudessa, mutta sen on silti kohdattava monia haasteita, kuten tiedonhallinta, liiketoimintamallien mukauttaminen, säännökset ja etiikka sekä tekniset rajoitukset. .
Tekoälylääkkeet voivat olla "seuraava tulevaisuus", mutta edessä on pitkä tie.
(Tämä artikkeli julkaistiin "China Economic Weekly" -lehdessä, numerossa 15, 2024)
