智睿医药：将“数据大”变为“大数据”，高效寻找苗头化合物
生物医药行业发展至今，新技术不断涌现。仅药物筛选而言，就经历了神农尝百草、手工筛选、高通量筛选和虚拟筛选等多种模式的更迭。但是残酷的现实是，新药研发的成本逐年攀升，药物研发人员对新技术的呼唤声越来越多。随着人工智能在其他领域的逐步落地，药物筛选也成为人工智能全面应用的新领域之一。
智睿医药CEO谢伟东博士曾经在加拿大、美国等多所著名学府从事过免疫学、分子生物学领域的学术工作，回国后又加入多家中国知名药企担任医药领域的技术研发、临床转化等职务，在生物医药行业有着三十余年的经验。
在生物医药领域深耕多年的谢博士，对药物筛选有着深刻且独特的认识。他说道：“20年前我们孕育不出‘大数据医疗’，因为我们医药数据、计算机运算能力等都未准备好；而现在，随着科技的发展，医疗数据的积累、硬件设备（超级计算机）的可及性都已经准备好了，具备了孕育的土壤，我们智睿医药致力于将‘数据大’变为‘大数据’，让AI+新药真正变得可行。”
智睿医药成立的初心就是应用大数据和算法赋能药物研发，并提高药物筛选准确率，缩短研发时间，压缩研发费用成本。
目前，药物研发成本巨大，首先花费时间太长，一些药物需要14年才能面世；其次，研发费用成本过高，化合物从研发到成药上市平均需要花费几十亿美金。
此外，药物研发过程也是困难重重，筛选出一个具有潜在抑制效果的化合物，药企需要一步验证其物化性质、体内分布、吸收、代谢和毒性等。但凡其中有一个因素不达标，就需要对药物进行重新改造。
研发算法高效寻找苗头化合物
药物研发行业发展至今，苗头化合物越来越难以获得。通过人工筛选和高通量筛选等随机的方法筛选天然产物和化合物库是一个耗时耗力的过程。而候选药物的质量往往决定了后续临床前和临床开发的成败。
理想情况是，在药物开发初始阶段，对先导化合物/候选药物的物理化学性质、药代学、药动学和毒副作用的做出判断和预测，从而减少药物研发的工作量，缩短研发周期，节约研究成本，提高开发成功率。
虚拟分子对接的出现，让“理想情况”有了实现的可能：建立小分子和蛋白质靶标之间的几何位置匹配函数和能量函数，预测小分子与蛋白质的相互作用，在此基础上筛选与蛋白质靶标结合的苗头化合物。
智睿医药收集了国内外已上市药物、在研新药、合成化合物等药物的基础数据，以及各大数据库、研究文献、专利等可及资料公开的蛋白质数据，组建了多个不同类型的数据库：近一亿个化合物的3D结构数据库和13万个蛋白质3D结构的数据库，针对特定的靶点，从高活性到无活性，建立不同活性梯度的化合物数据库。
前期数据库建设完成后，公司自主研发了基于化合物分子数据和靶标蛋白质数据建立的药物筛选模型，通过深度卷积神经网络模型（CNN）将复杂的概念分层拆成大量简单的局部特征，并利用多种特征提取技术，有效提取结构特征。
该模型在分析蛋白质结构时可同时分析一个三维结构中的几百万个位点或者一个模型中的几百万个参数，系统有效收集多维度数据，快速且全面统计分析各类指标参数，加速药物研发进度，提高了预测准确度。
在AI赋能医药的几类场景中，智睿医药专注于小分子化合物挖掘。公司自主开发的深度学习算法系统可基于化合物分子数据和靶标蛋白质数据建立药物筛选模型。
对于苗头化合物，该算法系统能够根据靶标蛋白，优化化合物结构和功能。
对于特定蛋白质，新药筛选系统能设计特定功能的化合物。
此外，智睿医药的药物发现平台病支持多用户同时操作，可从多个端口访问数据结果。平台整合了多种人工智能算法，并形成多维度评价分子-蛋白质结合的筛选评分系统，集成了全面的药物分子设计及优化手段。
已经建立四个靶点筛选模型
依靠公司建立完善的AI新药筛选平台，智睿医药已经开发了四条核心管线：磷酸酶抑制剂筛选模型、激酶抑制剂筛选模型、抗病毒药物筛选模型和抗菌药物筛选模型。
智睿医药的产品管线
目前，进展最快的是磷酸酶抑制剂研发管线，已经获得一批苗头化合物，现在正在进行优化改造。该产品能够在多种形式的癌症和调节免疫系统中起重要作用，从而实现对实体瘤的治疗。此外，市面上暂无同靶点的相关抑制剂被批准上市。
另一个抗癌药物研发管线是激酶抑制剂筛选模型，该产品可以通过抑制相关通路的激活，抑制肿瘤细胞的增殖和分化或者促进肿瘤细胞的凋亡，主要适应症为血液瘤。目前，已有多个相关抑制剂上市，但是普遍出现耐药性，智睿医药已获得一批苗头化合物。
除了两条在抗癌药物领域的核心管线，智睿医药还涉猎到抗病毒药物和抗病菌药物的研发，这两个药物筛选模型已经开发完毕，多批苗头化合物正在进一步检测中。
通过智睿医药的药物筛选研发平台，能够将原本需要2到3年药物筛选的时间缩短至2到3个月，并节约至少两个数量级的研发成本，还能够大大提高筛选准确率。公司目前已经和澳洲墨尔本大学、英国莱斯特大学和中山大学建立合作研究伙伴的关系，正在与国内外医药公司（如博济医药、武田等）洽谈合作开发伙伴的关系。
在商业模式方面，智睿医药会先将筛选出的初步验证有抑制效果的化合物申请专利保护，然后可对该化合物进行授权转让或者联合开发。第二种商业模式是公司根据医药企业想要开发某个靶点的药物的需求，智睿医药提供筛选服务，医药企业负责费用即可。
关于未来，智睿医药CEO表示，公司将着重关注磷酸酶靶点的药物，将已经筛选出来的苗头化合物进行专利保护，积极寻求转让开发。此外，智睿医药也会拓展全球范围的业务，寻求国内外多个合作伙伴。
据悉，智睿医药已经完成百万级别的种子轮融资，目前正在寻求pre-A轮融资。对该公司感兴趣的朋友请联系融资助手小云：DongMai_Investent
文 | 王婵
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