近日,人工智慧製藥公司華深智藥生物科技有限公司(以下簡稱為“華深智藥”)、清華大學智慧產業研究院(AIR)、清華大學醫學院聯合宣佈,在新冠抗體設計和最佳化等方面取得了突破性進展,設計出具有廣譜抗病毒能力的新冠抗體,併為新一代抗體藥物的研發開創了全新的路徑和正規化。
(Helixon Design 人工智慧抗體設計平臺)
清華大學智慧產業研究院教授、華深智藥創始人彭健在接受採訪時透露,“當前新研製的新冠抗體(HX001)已經在臨床前試驗上取得了成功,對德爾塔等多個變異毒株具有高效和廣譜的中和效果,抗病毒能力達到或超越目前已經獲得緊急批准使用的新冠抗體。”
(彭健博士)
新冠病毒具有突變快,傳染性強的特點。這不僅對抗體設計速度提出了更高的要求,也需要研究人員在新冠抗體設計上的充分考慮廣譜效果,即使抗體針對不同的病毒變異株均有高效的中和能力,並對於未來可能出現的新變異進行快速響應。
傳統的抗體開發採用“人體/生物篩選+專家設計”模式,抗體由人體或者小鼠血清中分離,主要針對現有的病毒株,對新的變異株效果無法預期。彭健認為,以人工智慧演算法驅動的抗體設計將徹底改變傳統方法週期長、廣譜性弱的現狀,不僅可以做到快速響應,還有望做到提前預測病毒的變異方向,判斷當前抗體是否對新的變異株有效。
“HX001抗體是全球首個由人工智慧設計的、具有臨床價值的廣譜新冠中和抗體。”彭健介紹,HX001抗體開發基於華深智藥自主研發的人工智慧抗體設計平臺HelixonDesign進行,研究團隊透過綜合分析抗體與新冠病毒刺突蛋白在原子水平的相互作用,結合蛋白與蛋白相互作用的大資料提煉,分析抗體與新冠蛋白結合的表位,並對於不同氨基酸側鏈的幾何分佈進行了建模與預測。值得一提的是,人工智慧演算法可以同時對於多個變種株靶點蛋白進行抗體可變區序列設計,並透過合成、評估和再最佳化的全鏈條閉環,迭代全新的新冠廣譜特效中和抗體。
值得一提的是,由於人工智慧演算法可以大規模模擬分子間的相互作用,HelixonDesign平臺可以便捷地對於多靶點抗體進行設計,大大縮短研發週期。
清華大學智慧產業研究院張亞勤院長認為,AI製藥是全球AI科研和產業關注的熱點,新冠病毒的流行給全世界帶來新的挑戰,華深智藥和清華大學團隊通力合作,在短時間內開發出人工智慧抗體設計平臺HelixonDesign,並設計出世界領先的廣譜新冠中和抗體,是繼AlphaFold2之後人工智慧在生命科學領域取得的又一里程碑式的突破。
據悉 ,HX001抗體已經在臨床前試驗上取得了成功,華深智藥正在進行後續的成藥性及開發性評估,並與多家醫藥企業正在探討合作,共同開展下一步臨床試驗和藥物申報工作。