La biomédecine est l'une des industries émergentes stratégiques spécifiées dans le « 14e plan quinquennal » national. La région du delta du fleuve Yangtsé est l'avant-garde de l'industrie biopharmaceutique chinoise et l'une des « régions phares de la bioéconomie » dans le « 14e plan quinquennal pour le développement de la bioéconomie ». Selon le "Shanghai Biomedical Industry Investment Guide", en 2022, l'industrie biomédicale de Shanghai se classera au premier rang du pays en termes de nombre de médicaments innovants de classe I produits dans le pays, de nombre de sociétés cotées dans le domaine biomédical et de nombre de Les compagnies pharmaceutiques d'IA se sont installées. Ces dernières années, Shanghai, Nanjing, Hangzhou, Suzhou et d'autres endroits ont encore accru leur soutien politique pour promouvoir le développement de haute qualité de l'industrie biomédicale.
La région du delta du Yangtsé est également à l'avant-garde du développement de l'intelligence artificielle de mon pays. Dans la nouvelle vague d'innovation technologique menée par les grands modèles d'IA, l'intégration et l'innovation de la technologie de l'intelligence artificielle et de l'industrie biomédicale continuent de s'accélérer. Hangzhou Lidebaike Biomedical Technology Co., Ltd., Suozhi Biotechnology ( Zhejiang) Co., Ltd. et d'autres sociétés biomédicales ont pris l'initiative d'introduire les technologies de pointe de Baidu Paddle Helix et Wenxin Biological Computing Large Model pour s'attaquer aux points douloureux de l'industrie. Créez des résultats de référence impressionnants.
Baidu Paddle Helix ( Paddle Helix) est une plate-forme informatique "IA + biologique" basée sur le cadre d'apprentissage en profondeur de Paddle Helix. Il fournit à Wenxin de grandes capacités de calcul biologique de grands modèles. Plusieurs modèles d'algorithmes ont été ouverts, couvrant le criblage de médicaments à petites molécules , la conception de peptides/protéines, la conception de vaccins/médicaments à ARNm et d'autres technologies, pour la recherche et le développement de nouveaux médicaments, la conception de vaccins, la médecine de précision et d'autres scénarios, fournissent des algorithmes complets pour les sociétés pharmaceutiques innovantes, les fournisseurs de technologie médicale, les instituts de recherche scientifique, les sociétés de biotechnologie , etc. dans le domaine de la biomédecine Outils et solutions techniques.
La société pharmaceutique innovante Lidebaike et Baidu Flying Paddle Propeller ont proposé une méthode pour développer des médicaments innovants pour le cancer du sein avec un nouveau mécanisme. En utilisant la grande base de modèles et HelixVS et d'autres technologies, 6 petites molécules actives à potentiel ont été trouvées, qui devraient être développés à l'avenir De nouveaux médicaments pour le traitement du cancer du sein qui résolvent la résistance clinique aux médicaments et réduisent davantage les effets secondaires.
Suozhi Biotech est une start-up qui se concentre sur la recherche et le développement de nouveaux médicaments pour les maladies auto-immunes. Elle utilise la technologie de l'IA pour parvenir à une innovation produit différenciée et améliorer l'efficacité de la R&D. Sochi Biotech coopère avec Flying Propeller dans de nombreux domaines, parmi lesquels HelixADMET, un grand modèle de prédiction des propriétés ADMET, a été intégré dans la propre plateforme de découverte de médicaments IA de Sozhi (AIxMol®️), et a été appliqué avec succès à tous ses projets de recherche, aidant efficacement Sotchi améliore le taux de réussite des expériences humides de tests synthétiques, améliorant ainsi l'efficacité globale de la R&D. Le grand modèle HelixADMET calcule les métriques liées à ADMET pour 1000 molécules en 60 secondes. Cela jouera un rôle important dans l'évaluation moléculaire rapide, et cette importante plate-forme d'évaluation des propriétés des médicaments devrait apporter une aide à un grand nombre de sociétés pharmaceutiques.
Verrouillez efficacement 6 molécules pour accélérer le développement de nouveaux médicaments de première classe contre le plus grand cancer au monde
Selon les données publiées par l'Organisation mondiale de la santé, dès 2020, le cancer du sein dépassera le cancer du poumon dans de nouveaux cas dans le monde, devenant le plus grand cancer au monde. mon pays est le pays qui compte le plus grand nombre de cas de cancer du sein au monde, avec près de 420 000 nouveaux cas chaque année. Les inhibiteurs de CDK4/6 sont actuellement les médicaments les plus vendus pour le traitement du cancer du sein. Cependant, alors que les inhibiteurs de CDK4/6 apportent de bonnes nouvelles à la majorité des patients, il existe également des «défauts», tels que l'apparition inévitable de degrés variables de résistance aux médicaments et d'effets secondaires cliniques, et la concurrence pour l'homogénéité est extrêmement féroce. Cela nécessite de sortir des sentiers battus et de développer de nouveaux médicaments thérapeutiques.
Lidebeck se concentre sur les modèles de maladies de pointe dans le monde et sur le développement de médicaments cibles, et fournit des services d'assistance pour le développement précoce de médicaments innovants. Compte tenu de la pénurie de médicaments existants contre le cancer du sein, Lidebaike et Baidu Flying Paddle Propeller ont proposé une méthode pour développer un nouveau mécanisme de médicaments contre le cancer du sein inhibiteurs de CDK4 / 6 et trouver une autre façon d'utiliser l'activité kinase de CDK4 / 6 doit s'appuyer sur lui-même et CCND (Cycline D) forme une propriété clé du complexe, et le développement de composés à petites molécules qui peuvent bloquer l'interaction protéine-protéine CDK4/6-CCND (PPI) peut également inactiver la kinase CDK4/6, et ainsi inhibe la croissance de cellules cancéreuses du sein. Jusqu'à présent, six molécules à haut potentiel ont été découvertes, apportant de l'espoir dans la recherche et le développement de nouveaux médicaments.
Wang Ziyi, directeur général de Hangzhou Lidebaike Biomedicine, a déclaré : « Baidu possède des capacités techniques nationales de premier plan dans la recherche et le développement de médicaments AI+, en particulier le modèle informatique biologique à grande échelle de Wenxin est très leader en Chine . nous aide à trouver des molécules de composés de graines plus efficacement, ce qui améliore considérablement l'efficacité de notre découverte de médicaments. ”
Plus précisément, HelixVS, l'algorithme de processus de criblage virtuel de Wenxin Biocomputing Large Model, peut réaliser efficacement le criblage virtuel à grande échelle de dizaines de millions/milliards de petites molécules. Par rapport aux outils d'amarrage moléculaire traditionnels, HelixVS peut trouver plus de 40 % de molécules actives en plus, et la vitesse de fonctionnement sur une seule machine peut être multipliée par 5. Dans ce projet, 110 molécules candidates potentielles ont été criblées avec succès en utilisant seulement une bibliothèque de criblage virtuelle de 7,8 millions.
Lidebeck a testé l'activité des composés criblés, acheté 40 des 110 molécules pour des tests expérimentaux humides, et a finalement trouvé 6 molécules à haut potentiel, dont 3 composés peuvent simultanément interrompre les interactions protéine-protéine CDK4/6-CCND, et 3 composés qui perturber les interactions protéine-protéine CDK4-CCND. À l'heure actuelle, les équipes des deux parties poursuivent leurs recherches sur ces composés et des médicaments innovants devraient sortir prochainement. Selon les rapports, par rapport aux inhibiteurs CDK4/6 existants, le nouveau médicament est un médicament de première classe doté d'un mécanisme innovant, qui a une meilleure spécificité et affaiblit davantage la résistance aux médicaments et les effets secondaires potentiels, ce qui apportera de nouveaux avantages à la majorité des patientes atteintes d'un cancer du sein. Venez à l'évangile. Grâce à ces avantages, de nouveaux médicaments devraient également ouvrir un espace de marché considérable.
Calculez 1000 indicateurs moléculaires en 60 secondes, un outil puissant pour prédire la pharmacogabilité des composés
Sozhi Biotech s'engage à intégrer la technologie de l'IA et les capacités de recherche et de développement de nouveaux médicaments pour mener une recherche et un développement efficaces et différenciés de nouveaux médicaments dans le domaine des maladies auto-immunes. Suozhi Biotech met un accent particulier sur la prédiction de la pharmacogabilité des composés. Les données montrent que 40 à 45 % des essais cliniques échouent en raison de la toxicité élevée et des faibles propriétés médicamenteuses des composés candidats. L'ADMET est l'indice de référence le plus important pour mesurer la pharmacogabilité des composés.
Affecté par des facteurs tels que la complexité extrêmement élevée d'ADMET lui-même et le coût élevé des expériences humides, il est difficile pour les solutions existantes dans l'industrie de construire un modèle de caractérisation des composés avec des informations riches. Visant les limites des méthodes de modélisation moléculaire courantes actuelles, HelixGEM, le modèle de caractérisation général pour les composés de Flying Propeller, introduit les informations spatiales tridimensionnelles des composés pour la première fois dans l'industrie, et introduit la technologie de pré-formation, et utilise une grande quantité de données de composés non étiquetés pour construire des composés grâce à un apprentissage auto-supervisé Capacités de bas niveau pour la caractérisation, obtenant les meilleures performances dans un ensemble de données de référence de 14 propriétés de composés.
Xu Daqiang, fondateur et PDG de Sozhi Biotech, a déclaré : « Sozhi Biotech a intégré le modèle de prédiction de la pharmacogabilité ADMET (HelixADMET) construit par Wenxin HelixGEM dans la plate-forme de découverte de médicaments Sozhi AI AIxMol®, et l'a appliqué dans la recherche et le développement de plusieurs médicaments. pipeline de produits, accélérer la découverte de candidats-médicaments et faire progresser leur processus de pipeline. »
Actuellement, le modèle peut calculer des métriques liées à ADMET pour 1000 molécules dans les 60 secondes. Comparé à de nombreux logiciels de prévision ADMET bien connus au pays et à l'étranger, le modèle a un taux de précision plus élevé et calcule plus d'indicateurs.Il peut prédire plus de 50 indicateurs liés à ADMET à la fois, et l'effet global est supérieur de plus de 4% que les produits concurrents. Ce cas a également été sélectionné comme excellent cas d'application de grand modèle en 2022 par l'Académie chinoise des technologies de l'information et des communications.
Lorsque le modèle de prédiction HelixADMET est appliqué à l'étape d'optimisation/de criblage des composés, il peut aider à la prise de décision des composés qui sont prioritaires pour entrer dans la clinique, éviter les risques possibles à l'étape ultérieure et réduire la probabilité d'expériences en aveugle, ce qui peut économiser beaucoup de temps et d'investissements en capital et améliorer considérablement l'efficacité du développement de nouveaux médicaments.
La plate-forme informatique biologique de l'hélice à aubes volantes Baidu couvre la technologie de modèle informatique biologique à grande échelle de Wenxin et fournit des services pour des scénarios tels que les petites molécules, les protéines, les peptides et l'ARN. Dans le delta du fleuve Yangtze, une terre chaude de la biomédecine, Flying Propeller mène une coopération approfondie avec différents types de partenaires écologiques de l'industrie tels que des sociétés pharmaceutiques innovantes, des fournisseurs de technologies médicales, des instituts de recherche scientifique et des sociétés de biotechnologie, impliquant la technologie pharmaceutique de l'IA et Les pipelines de R&D sur les médicaments basés sur la technologie de l'IA, la formation interdisciplinaire des talents, etc., permettent pleinement le développement de l'industrie.
Le grand modèle Baidu Wenxin a également formé un système de technologie de modèle systématique à grande échelle, y compris de grands modèles tels que le traitement du langage naturel, la vision, la multimodalité et l'informatique biologique. l'un d'eux. . Wenxin Yiyan fournira des services externes via Baidu Smart Cloud pour aider les entreprises à créer leurs propres modèles et applications.
Dans le domaine de la recherche scientifique, Baidu a coopéré avec l'Institut de recherche avancée de Shanghai de l'Université du Zhejiang pour utiliser la technologie de l'IA afin d'accélérer la simulation de la dynamique moléculaire et la rétrosynthèse des composés, créant ainsi une chaîne complète de développement de médicaments de la génération à la synthèse. Baidu a également mené des recherches expérimentales biologiques sur l'algorithme de conception de séquences d'ARNm de vaccin LinearDesign avec Sri Microorganisms, qui a entièrement vérifié l'efficacité et la valeur d'application industrielle de l'algorithme. Les résultats ont été publiés dans le numéro principal de la revue universitaire internationale "Nature " . En termes d'application technologique, Baidu a utilisé ses avantages technologiques dans le domaine de la recherche et du développement de médicaments IA pour aider plusieurs sociétés de biotechnologie à trouver avec succès un certain nombre de composés de semences hautement actifs pour promouvoir la recherche et le développement de médicaments contre le cancer et les maladies auto-immunes. .
À l'avenir, Baidu Flying Paddle Propeller Platform et Wenxin Biological Computing Large Model continueront de consolider les bases de l'intelligentisation de l'industrie biomédicale.Développement de haute qualité d'une industrie émergente liée à l'économie nationale et aux moyens de subsistance des populations.