A biomedicina é uma das indústrias emergentes estratégicas especificadas no "14º Plano Quinquenal" nacional. A região do Delta do Rio Yangtze é a vanguarda da indústria biomédica da China e uma das "áreas líderes em bioeconomia" no "14º Plano Quinquenal para o Desenvolvimento da Bioeconomia". De acordo com o "Guia de Investimento da Indústria Biomédica de Xangai", em 2022, a indústria biomédica de Xangai ocupará o primeiro lugar no país em termos de número de medicamentos inovadores de Classe I produzidos internamente, o número de empresas listadas no campo biomédico e o número de As empresas farmacêuticas de IA se estabeleceram. Nos últimos anos, Xangai, Nanjing, Hangzhou, Suzhou e outros lugares aumentaram ainda mais seu apoio político para promover o desenvolvimento de alta qualidade da indústria biomédica.
A região do Delta do Rio Yangtze também está na vanguarda do desenvolvimento da inteligência artificial do meu país. Na nova onda de inovação tecnológica liderada por grandes modelos de IA, a integração e inovação da tecnologia de inteligência artificial e da indústria biomédica continua a acelerar. Hangzhou Lidebaike Biomedical Technology Co., Ltd., Suozhi Biotechnology ( Zhejiang) Co., Ltd. e outras empresas biomédicas assumiram a liderança na introdução das principais tecnologias de Baidu Paddle Helix e modelo de computação biológica Wenxin para lidar com os pontos problemáticos da indústria • Crie resultados de benchmark impressionantes.
Baidu Paddle Helix ( Paddle Helix) é uma plataforma de computação "IA+biológica" baseada na estrutura de aprendizado profundo de Paddle Helix. Ele fornece recursos de modelo grande de computação biológica Wenxin. Vários modelos de algoritmo foram abertos, cobrindo a triagem de drogas de moléculas pequenas , design de peptídeos/proteínas, design de vacinas/medicamentos de mRNA e outras tecnologias, para pesquisa e desenvolvimento de novos medicamentos, design de vacinas, medicina de precisão e outros cenários, fornecem algoritmos abrangentes para empresas farmacêuticas inovadoras, provedores de tecnologia médica, instituições de pesquisa científica, empresas de biotecnologia , etc. no campo da biomedicina Ferramentas e soluções técnicas.
A empresa farmacêutica inovadora Lidebaike e a Baidu Flying Paddle Propeller propuseram um método para desenvolver medicamentos inovadores para o câncer de mama com um novo mecanismo. desenvolvido no futuro Novos medicamentos para o tratamento do câncer de mama que solucionam a resistência clínica aos medicamentos e reduzem ainda mais os efeitos colaterais.
A Suozhi Biotech é uma empresa iniciante com foco na pesquisa e desenvolvimento de novos medicamentos para doenças autoimunes. Ela usa a tecnologia de IA para obter inovação diferenciada de produtos e melhorar a eficiência de P&D. A Sochi Biotech coopera com a Flying Propeller em muitos campos, entre os quais o HelixADMET, um grande modelo de previsão de propriedades ADMET, foi integrado à própria plataforma de descoberta de drogas de IA da Sozhi (AIxMol®️) e foi aplicado com sucesso a todos os seus projetos de pesquisa, ajudando efetivamente Sochi melhora a taxa de sucesso de experimentos úmidos de testes sintéticos, melhorando assim a eficiência geral de P&D. O HelixADMET Large Model calcula métricas relacionadas ao ADMET para 1.000 moléculas em 60 segundos. Isso desempenhará um papel importante na avaliação molecular rápida, e espera-se que essa importante plataforma de avaliação de propriedades de medicamentos traga ajuda a um grande número de empresas farmacêuticas.
Bloqueie com eficiência 6 moléculas para acelerar o desenvolvimento de novos medicamentos de primeira classe para o maior câncer do mundo
Segundo dados divulgados pela Organização Mundial da Saúde, já em 2020, o câncer de mama ultrapassará o câncer de pulmão em novos casos em todo o mundo, tornando-se o maior câncer do mundo. meu país é o país com o maior número de casos de câncer de mama no mundo, com quase 420.000 novos casos todos os anos. Os inibidores de CDK4/6 são atualmente os medicamentos mais vendidos para o tratamento do câncer de mama. No entanto, embora os inibidores de CDK4/6 tragam boas notícias para a maioria dos pacientes, também existem "falhas", como a inevitável ocorrência de vários graus de resistência às drogas e efeitos colaterais clínicos, e a competição pela homogeneidade é extremamente acirrada. Isso requer sair da pista e desenvolver novos medicamentos terapêuticos.
A Lidebeck se concentra nos modelos de doenças de ponta do mundo e no desenvolvimento de medicamentos direcionados, além de fornecer serviços de assistência para o desenvolvimento inicial de medicamentos inovadores. Visando a escassez de medicamentos existentes contra o câncer de mama, Lidebaike e Baidu Flying Paddle Propeller propuseram um método para desenvolver um medicamento inibidor de CDK4/6 contra o câncer de mama com um novo mecanismo. e CCND (Ciclina D) forma uma propriedade chave do complexo, e o desenvolvimento de compostos de moléculas pequenas que podem bloquear CDK4/6-CCND interação proteína-proteína (PPI) também pode inativar CDK4/6 quinase e, assim, inibe o crescimento de células de câncer de mama. Até agora, seis moléculas de alto potencial foram encontradas, trazendo esperança para a pesquisa e desenvolvimento de novos medicamentos.
Wang Ziyi, gerente geral da Hangzhou Lidebaike Biomedicine, disse: "Baidu tem capacidades técnicas líderes domésticas em pesquisa e desenvolvimento de medicamentos AI+, especialmente o modelo de computação biológica em grande escala de Wenxin é muito importante na China. Usando esses recursos técnicos, pás voadoras A plataforma Propeller nos ajuda a encontrar moléculas compostas de sementes de forma mais eficiente, o que melhora muito a eficiência de nossa descoberta de drogas. ”
Especificamente, o HelixVS, o algoritmo de processo de triagem virtual do Wenxin Biocomputing Large Model, pode realizar com eficiência a triagem virtual em larga escala de dezenas de milhões/bilhões de pequenas moléculas. Comparado com as ferramentas de encaixe molecular tradicionais, o HelixVS pode encontrar mais de 40% de moléculas ativas, e a velocidade de execução em uma única máquina pode ser aumentada em 5 vezes. Neste projeto, 110 potenciais moléculas candidatas foram triadas com sucesso usando apenas uma biblioteca de triagem virtual de 7,8 milhões.
Lidebeck testou a atividade dos compostos rastreados, comprou 40 das 110 moléculas para teste de experimento úmido e finalmente encontrou 6 moléculas de alto potencial, das quais 3 compostos podem interromper simultaneamente as interações proteína-proteína CDK4/6-CCND e 3 compostos que interromper as interações proteína-proteína CDK4-CCND. No momento, as equipes de ambas as partes estão fazendo mais pesquisas sobre esses compostos, e espera-se que drogas inovadoras sejam lançadas em um futuro próximo. Segundo relatos, em comparação com os inibidores de CDK4/6 existentes, o novo medicamento é o primeiro da classe com um mecanismo inovador, que possui melhor especificidade e enfraquece ainda mais a resistência aos medicamentos e os possíveis efeitos colaterais, o que trará novos benefícios para a maioria dos pacientes com câncer de mama. Venha para o evangelho. Graças a essas vantagens, espera-se também que novos medicamentos abram espaço considerável no mercado.
Calcule 1.000 indicadores moleculares relacionados em 60 segundos, uma ferramenta poderosa para prever a drogabilidade de compostos
A Sozhi Biotech está empenhada em integrar a tecnologia de IA e os recursos de pesquisa e desenvolvimento de novos medicamentos para conduzir pesquisas e desenvolvimento eficientes e diferenciados de novos medicamentos no campo de doenças autoimunes. A Suozhi Biotech coloca ênfase especial na previsão da drogabilidade dos compostos. Os dados mostram que 40-45% dos ensaios clínicos falham devido à alta toxicidade e baixas propriedades semelhantes a drogas dos compostos candidatos. ADMET é o índice de referência mais importante para medir a drogabilidade dos compostos.
Afetados por fatores como a complexidade extremamente alta do próprio ADMET e o alto custo dos experimentos úmidos, é difícil para as soluções existentes na indústria construir um modelo de caracterização de compostos com informações ricas. Visando as limitações dos atuais métodos de modelagem molecular convencionais, o HelixGEM, o modelo de caracterização geral para compostos de Flying Propeller, apresenta as informações espaciais tridimensionais de compostos pela primeira vez na indústria e introduz a tecnologia de pré-treinamento, usando um grande quantidade de dados de compostos não rotulados para construir compostos por meio de aprendizado auto-supervisionado Recursos de baixo nível para caracterização, alcançando o melhor desempenho em um conjunto de dados de referência de 14 propriedades de compostos.
Xu Daqiang, fundador e CEO da Sozhi Biotech, disse: "A Sozhi Biotech integrou o modelo de previsão de drogabilidade ADMET (HelixADMET) construído por Wenxin HelixGEM na plataforma de descoberta de medicamentos Sozhi AI AIxMol®️ e aplicou-o em pesquisa e desenvolvimento de vários medicamentos. pipeline de produtos, acelerar a descoberta de candidatos a medicamentos e avançar em seu processo de pipeline."
Atualmente, o modelo pode calcular métricas relacionadas ao ADMET para 1.000 moléculas em 60 segundos. Comparado com muitos softwares de previsão ADMET conhecidos em casa e no exterior, o modelo tem uma taxa de precisão mais alta e calcula mais indicadores. Ele pode prever mais de 50 indicadores relacionados ao ADMET ao mesmo tempo, e o efeito abrangente é mais de 4% maior do que produtos concorrentes. Este caso também foi selecionado como o Excelente Caso de Aplicação de Modelo Grande em 2022 pela Academia Chinesa de Tecnologia da Informação e Comunicação.
Quando o modelo de previsão HelixADMET é aplicado na etapa de otimização/triagem de compostos, ele pode auxiliar na tomada de decisão de compostos que têm prioridade para entrar na clínica, evitar possíveis riscos na etapa posterior e reduzir a probabilidade de experimentos cegos, o que pode economizar muito tempo e investimento de capital e melhorar significativamente a eficiência do desenvolvimento de novos medicamentos.
A Plataforma de Computação Biológica Baidu Flying Paddle Propeller cobre a tecnologia de modelo de computação biológica Wenxin em larga escala e fornece serviços para cenários como pequenas moléculas, proteínas, peptídeos e RNA. No delta do rio Yangtze, uma terra quente da biomedicina, a Flying Propeller está conduzindo uma cooperação profunda com diferentes tipos de parceiros ecológicos da indústria, como empresas farmacêuticas inovadoras, provedores de tecnologia médica, instituições de pesquisa científica e empresas de biotecnologia, envolvendo tecnologia farmacêutica de IA e Pipelines de pesquisa e desenvolvimento de drogas de desembarque de tecnologia de IA, treinamento de talentos interdisciplinares, etc., capacitam totalmente o desenvolvimento da indústria.
O grande modelo Baidu Wenxin também formou um sistema sistemático de tecnologia de modelo em grande escala, incluindo grandes modelos como processamento de linguagem natural, visão, modalidade cruzada e computação biológica. O recentemente popular modelo de linguagem em larga escala aprimorado Wenxin Yiyan é um deles. . Wenxin Yiyan fornecerá serviços externos por meio do Baidu Smart Cloud para ajudar as empresas a criar seus próprios modelos e aplicativos.
No campo da pesquisa científica, o Baidu cooperou com o Instituto de Pesquisa Avançada de Xangai da Universidade de Zhejiang para usar a tecnologia de IA para acelerar a simulação de dinâmica molecular e a retrossíntese de compostos, criando uma cadeia completa de desenvolvimento de medicamentos desde a geração até a síntese. A Baidu também realizou pesquisas experimentais biológicas sobre o algoritmo de design de sequência de vacina mRNA LinearDesign com Sri Microorganisms, que verificou totalmente a eficácia e o valor da aplicação industrial do algoritmo. Os resultados foram publicados na edição principal da principal revista acadêmica internacional "Nature " . Em termos de aplicação de tecnologia, a Baidu usou suas vantagens tecnológicas no campo de pesquisa e desenvolvimento de medicamentos de IA para ajudar várias empresas de biotecnologia a encontrar com sucesso vários compostos de sementes altamente ativos para promover a pesquisa e o desenvolvimento de medicamentos para câncer e doenças autoimunes.
No futuro, Baidu Flying Paddle Propeller Platform e Wenxin Biological Computing Large Model continuarão a consolidar a base da inteligência da indústria biomédica Desenvolvimento de alta qualidade de uma indústria nascente relacionada à economia nacional e ao sustento das pessoas.