翻看近期醫(yī)療AI相關(guān)的產(chǎn)業(yè)論壇，大家都在幾乎都在內(nèi)容設(shè)置上加入了商業(yè)化落地的探討。當(dāng)醫(yī)療AI產(chǎn)品逐步在醫(yī)院打磨、試用，商業(yè)化也就成了資本、企業(yè)等相關(guān)從業(yè)者最關(guān)心的事情。但是由于新一代醫(yī)療AI產(chǎn)品大多都是定位輔助診斷產(chǎn)品，這些產(chǎn)品尚未獲得藥監(jiān)局的審批，所以此類產(chǎn)品的商業(yè)化只是停留在探討嘗試階段，無法大面積的推廣與落地。

AI在新藥研發(fā)領(lǐng)域的應(yīng)用，主要是在新藥發(fā)現(xiàn)、安全性、有效性測試等方面，這些應(yīng)用的門檻主要是技術(shù)方面，而不是監(jiān)管層面。新藥研發(fā)周期長、成本高已經(jīng)成為行業(yè)的大痛點，所以AI＋新藥發(fā)現(xiàn)的產(chǎn)品一旦成熟，落地就不是很困難。

動脈網(wǎng)近期了解到，藥企巨頭在最近兩年的時間里已經(jīng)開始選擇是用AI技術(shù)加速藥物研發(fā)，并選擇與醫(yī)療AI創(chuàng)業(yè)公司合作，加速此項事務(wù)的推進。比如，阿斯利康與BergHealth，強生與Benevolent AI，默沙東與Atomwise，武田制藥與Numerate，賽諾菲和葛蘭素史克與Exscientia，輝瑞與IBM Watson ，輝瑞與晶泰科技等都打成了合作關(guān)系。動脈網(wǎng)對這些合作進行了盤點，了解他們的合作內(nèi)容。

晶泰科技與輝瑞

2018年5月，以算法驅(qū)動創(chuàng)新的AI醫(yī)藥研發(fā)公司晶泰科技宣布與輝瑞制藥簽訂戰(zhàn)略研發(fā)合作，融合量子物理與人工智能，建立小分子藥物模擬算法平臺，顯著提高算法的精確度和適用廣泛度，驅(qū)動小分子藥物的創(chuàng)新。

藥物模擬這一技術(shù)被廣泛應(yīng)用于藥物發(fā)現(xiàn)與設(shè)計，讓科學(xué)家可以從原子層面對藥物的生物學(xué)、藥學(xué)性質(zhì)和反應(yīng)進行研究與預(yù)測。在這次合作中，晶泰科技將發(fā)揮其量子力學(xué)、人工智能、云端高性能科學(xué)計算的技術(shù)優(yōu)勢，對現(xiàn)有的藥物模擬技術(shù)進行改進與突破，讓這一平臺可以覆蓋更廣泛的化學(xué)空間，并生成更精確的藥物分子模型。

在這一基礎(chǔ)上，平臺還將實現(xiàn)對藥物若干項關(guān)鍵性質(zhì)的準(zhǔn)確預(yù)測，進一步賦能藥物發(fā)現(xiàn)與發(fā)展中的重要環(huán)節(jié)。本次戰(zhàn)略研發(fā)合作的確立，得益于晶泰科技與輝瑞已有的良好合作基礎(chǔ)。其藥物晶型預(yù)測技術(shù)受到輝瑞的青睞，而這一藥物模擬算法平臺將進一步增強雙方在計算輔助藥物設(shè)計與藥物固相篩選方面的技術(shù)實力。

為了促進產(chǎn)學(xué)研界的技術(shù)交流，此次研發(fā)成功后還將面向?qū)W界開源分享一部分基于公開數(shù)據(jù)庫產(chǎn)生的分子力學(xué)參數(shù)，以此促進和支持相關(guān)領(lǐng)域的持續(xù)進步與創(chuàng)新。

藥明康德與Insilico Medicine

2018年6月11日，美國新一代人工智能公司Insilico Medicine宣布與中國醫(yī)藥研發(fā)服務(wù)行業(yè)龍頭藥明康德簽署一項合作協(xié)議。

根據(jù)協(xié)議，Insilico Medicine公司使用其獨有的生成對抗網(wǎng)絡(luò)和強化學(xué)習(xí)等新型算法生成的新藥研發(fā)管線將在藥明康德的新藥研發(fā)服務(wù)平臺上進行測試。兩家公司制定了一系列里程碑計劃，旨在針對全新的以及具有挑戰(zhàn)性的生物靶點，例如未知晶體結(jié)構(gòu)或配體的靶點，利用下一代人工智能技術(shù)開發(fā)理想臨床前藥物候選分子。

自2016年以來，Insilico Medicine發(fā)表了多篇研究論文展示采用GAN和RL人工智能技術(shù)生成全新的具有所需性質(zhì)的各種藥物分子的能力，并且通過初步的實驗驗證篩選出一些最有前景的管線分子。此次與藥明康德的合作將使該公司能夠?qū)ζ浒l(fā)現(xiàn)的候選藥物分子進行快速地進一步實驗驗證，并同時生成有價值的數(shù)據(jù)以推進其人工智能技術(shù)的開發(fā)。

Berg Health與阿斯利康

2017年，阿斯利康與馬薩諸塞州的初創(chuàng)公司BERG建立了合作伙伴關(guān)系，利用后者的人工智能平臺尋找帕金森癥等神經(jīng)疾病的生物靶標(biāo)和藥物。

如何利用人工智能？ BERG公司CEO尼文·R·納拉因表示，首先要“回到生物學(xué)上來”。從健康者和患者身上提取組織樣本，進行各種分子分析，結(jié)合臨床數(shù)據(jù)，然后通過BERG的人工智能平臺找出靶標(biāo)。

納拉因表示，在進行數(shù)據(jù)分析時，BERG會避開“公開的數(shù)據(jù)庫�！彼�說道：“我們使用貝葉斯方法，而不是神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。并不是把一批數(shù)據(jù)放到模型里然后得出某種相關(guān)性這么簡單。開始的時候并沒有一個預(yù)先決定的假設(shè)，而是把所有數(shù)據(jù)都輸入系統(tǒng)，讓數(shù)據(jù)自己生成假設(shè)�！�

早在2016年10月，Berg Health公司與美國國防部宣布達成合作，利用人工智能技術(shù)開展新藥研發(fā)。以尋找應(yīng)對現(xiàn)有藥物不起反應(yīng)的侵入性乳腺癌治療方案，將篩選多達25萬個樣本來尋找早期癌癥的新生物學(xué)指標(biāo)和生物標(biāo)記。

BenevolentAI與強生

2016年11月，BenevolentAI與強生達成合作，強生把一些尚處于試驗中的小分子化合物轉(zhuǎn)交給了BenevolentAI，進行新藥開發(fā)。

BenevolentAI的技術(shù)平臺利用人工智能技術(shù)，從這些散亂無章的海量信息中提取出能夠推動藥物研發(fā)的知識，提出新的可以被驗證的假設(shè)，從而加速藥物研發(fā)的過程。這個技術(shù)平臺叫做JACS（Judgment Augmented Cognition System，判斷加強認(rèn)知系統(tǒng)）。詳細(xì)參閱：《BenevolentAI ：這家歐洲最大的人工智能＋新藥研發(fā)公司，兩種在研藥就賣了8億美元》

默沙東與Atomwise

2015年，默沙東與美國的Atomwise合作，其開創(chuàng)性的AtomNet技術(shù)平臺能像人類藥物化學(xué)家一般邏輯思考，它每天使用強大的深度學(xué)習(xí)算法和超級計算機工具分析數(shù)百萬的潛在療法，從而加快藥物研發(fā)進程。主要針對的是新藥的有效性和安全性預(yù)測。

2018年5月，Atomwise獲得4500萬美元的融資，百度風(fēng)投和騰訊都參與了投資。Atomwise開創(chuàng)性的軟件技術(shù)AtomNet通過強大的深度學(xué)習(xí)算法和超級運算，可以像人類化學(xué)家一樣每天分析千萬級的分子來篩選潛在藥物。在過去的兩年內(nèi)，Atomwise發(fā)展迅速，已與美國前十大制藥公司，多家生物技術(shù)公司，四十多所主要研究型大學(xué)建立了合作關(guān)系。同時，有50多個研發(fā)項目正在進行。Atomwise與包括Merck等四家大型藥企達成了合作關(guān)系，還和很多其他的生物技術(shù)公司、研究機構(gòu)和大學(xué)關(guān)系密切。

武田制藥與Numerate

2017年6月，Numerate公司與武田藥業(yè)正式簽約，就使用Numerate公司的人工智能技術(shù)（artificial intelligence， AI）尋找腫瘤學(xué)、胃腸病學(xué)和中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病的小分子藥物展開合作。

Numerate首席執(zhí)行官Guido Lanza表示，他們將AI應(yīng)用于各個階段的化學(xué)設(shè)計。Numerate和東京Takeda公司合作，篩選靶標(biāo)分子，設(shè)計和優(yōu)化化合物，對藥物吸收、分布、代謝和排除以及毒性進行建模，為Takeda提供臨床試驗候選藥物。該協(xié)議的金額和特許權(quán)使用費并未披露。

在日本，除了武田藥品，富士膠片及鹽野義制藥等企業(yè)將利用人工智能（AI）推進新藥開發(fā)。包括富士通和NEC等IT企業(yè)在內(nèi)，大約有50家企業(yè)參加該項目。計劃與理化學(xué)研究所和京都大學(xué)合作，開發(fā)研究新藥用的人工智能，以快速尋找能夠用于制作新藥的候選物質(zhì)。目前開發(fā)新藥需要巨額費用，而成功率只有2萬－3萬分之1。使用人工智能將提高開發(fā)效率，在激烈的全球新藥開發(fā)中提高競爭力。

企業(yè)與研究機構(gòu)組成的聯(lián)盟將于近期啟動。不僅是日本國內(nèi)，預(yù)計海外的IT企業(yè)和制藥企業(yè)也會參與。力爭以3年后為目標(biāo)，普及基于人工智能的新藥開發(fā)。日本文部科學(xué)省將在2017年度的預(yù)算概算要求中增加25億日元為該項目提供支援，預(yù)計最終總額將達到100億日元規(guī)模。

賽諾菲與Exscientia

2017年5月，據(jù)GEN網(wǎng)站報道，賽諾菲與Exscientia簽訂了一項潛在價值為2．5億歐元（約2．76億美元）的合作和許可交易。這一交易旨在開發(fā)針對代謝疾病的雙特異性小分子藥物。

Exscientia將利用其人工智能驅(qū)動平臺（artificialintelligence（AI）－drivenplatform）以及自動化設(shè)計能力鑒定具有協(xié)同作用的藥物靶點組合，然后，利用其lead－finding平臺鑒定針對這些靶點的雙特異性小分子藥物。

Exscientia將負(fù)責(zé)所有化合物設(shè)計，賽諾菲提供化學(xué)合成。此外，賽諾菲保留了許可“相關(guān)化合物”的選擇權(quán)，將承擔(dān)未來的臨床前和臨床開發(fā)。Exscientia將獲得用于鑒定“靶點對”以及優(yōu)先候選藥物的研究經(jīng)費，并有資格獲得未來非臨床、臨床以及銷售相關(guān)的里程碑付款。

Exscientia的藥物研發(fā)“引擎”建立在一個AI平臺上。公司能夠利用該平臺設(shè)計和評估新化合物，包括效力、選擇性和ADME等。公司正利用該平臺搭建一些合作關(guān)系，開發(fā)針對單靶點的小分子藥物以及針對靶點組合的雙特異性小分子候選產(chǎn)品。

除了這項新交易，2016年4月，Exscientia與德國Evotec達成了一項Immuno－Oncology合作。在上個月的AACR年會上，雙方公布了選擇性adenosine 2A受體拮抗劑以及雙特異性小分子藥物（靶向A2AR 和CD73）的細(xì)節(jié)。

此次Exscientia的伙伴賽諾菲與Evotec也有合作關(guān)系。雙方曾在2015達成合作，其中，合作內(nèi)容包括開發(fā)基于β細(xì)胞的糖尿病療法。

葛蘭素史克與Exscientia

2017年7月，大型藥企葛蘭素史克日前宣布，與英國AI企業(yè)Exscientia達成約4300萬美元的交易。

Exscientia會使用其人工智能平臺，協(xié)助葛蘭素史克藥廠進行10款藥品研發(fā)。Exscientia將按研發(fā)成果獲得款項，總計3300萬英鎊，折合約4300萬美元。

Exscientia首席執(zhí)行官Hopkins表示，該公司的的AI系統(tǒng)只需相當(dāng)于傳統(tǒng)方法四分之一的時間和成本即可完成新藥候選。

Exscientia也在5月與賽諾菲簽署了協(xié)議。包括默克、強生和賽諾菲安萬特等其他大型藥企也在開發(fā)人工智能的潛力，以幫助藥物開發(fā)程序變得更加順暢。

這些制藥商希望借助現(xiàn)代化的超級計算機和機器學(xué)習(xí)系統(tǒng)，來預(yù)測藥物中的各種分子將如何表現(xiàn)，以及這些藥物成功的機率有多大，從而不用為那些不必要的測試花費時間和金錢。

IBM Watson與輝瑞

IBM Watson與輝瑞達成了一項新協(xié)議，會將前者的超級計算能力用于癌癥藥物研發(fā)。輝瑞將用上Watson for DrugDiscovery的機器學(xué)習(xí)、自然語言處理及其它認(rèn)知推理能力，用于免疫腫瘤學(xué)（Immuno－oncology）中的新藥物識別，聯(lián)合療法和患者選擇策略。

Watson for DrugDiscovery是一個新的云平臺，旨在幫助生命科學(xué)家發(fā)現(xiàn)新的藥物靶點和替代性的藥物的適應(yīng)癥。

按輝瑞的說法，許多研究人員都認(rèn)為，免疫腫瘤學(xué)的未來在于針對獨特腫瘤特征的組合，這會改變癌癥治療范式，讓更多腫瘤患者得到治療。而免疫腫瘤學(xué)是一種使用人體免疫系統(tǒng)幫助對抗癌癥的癌癥治療方法。

2017年6月，動脈網(wǎng)曾盤點過16家從事AI＋新藥研發(fā)的公司，這些公司如今有超過8家公司都與藥企巨頭有商務(wù)的合作，從已知合作的規(guī)模得知，金額都在千萬美元和數(shù)億美元。

比如，葛蘭素史克與Exscientia的交易金額是4300萬美元。BenevolentAI與一家美國制藥公司合作，將兩個正在研發(fā)的阿爾茨海默氏癥新藥賣給這家美國公司，這兩款藥物處在中標(biāo)候選化合物評估階段。此次交易高達8億美元，BenevolentAI獲得4億美元的預(yù)付款。

而從目前了解的情況來看，國內(nèi)定位輔助診斷的醫(yī)療AI公司的營收還是科研經(jīng)費、技術(shù)服務(wù)或者其他業(yè)務(wù)，想實現(xiàn)大規(guī)模的營收還需時日。

令人感到奇怪的是，國內(nèi)從事AI＋新藥研發(fā)的企業(yè)主要是晶泰科技和冰洲石生物，國內(nèi)的醫(yī)療AI企業(yè)有幾家已經(jīng)擁有上百名研究人員，是否可以考慮布局新藥研發(fā)，值得創(chuàng)始團隊思考。

根據(jù)外藥企2017年財報的營收數(shù)據(jù)顯示，排名前十的藥企分別是輝瑞、諾華、羅氏、葛蘭素史克（GSK）、默沙東、強生、賽諾菲、艾伯維、禮來、安進。

全球藥企研發(fā)投入前十

排名前十的藥企名單，在最近幾年的時間內(nèi)少有變化。因為他們的研發(fā)投入會支撐起未來的營收。如果沒有新技術(shù)以及新技術(shù)帶來的變革，這個格局不會輕易被打破。

以日本為例，國立研究開發(fā)法人醫(yī)藥基礎(chǔ)健康營養(yǎng)研究所計劃從2017年度開始通過現(xiàn)有的人工智能來尋找新藥候選物質(zhì)。據(jù)動脈網(wǎng)了解，新開發(fā)的用于新藥開發(fā)的人工智能除了通過學(xué)習(xí)各種數(shù)據(jù)來提高精度外，還能夠追蹤新藥候選物質(zhì)產(chǎn)生效果的原因等，有助于推進臨床應(yīng)用。

日本國內(nèi)最大的制藥企業(yè)武田在全球制藥行業(yè)僅排名第17位（日本武田藥品收購愛爾蘭制藥巨頭希雷制藥公司之后，排名會進入前十），在規(guī)模方面不及美國輝瑞和瑞士諾華等制藥巨頭。開發(fā)費也僅為輝瑞等制藥大企業(yè)的一半以下。如果不通過活用人工智能來提高研發(fā)效率，日本制藥企業(yè)將無法在全球性競爭中取勝。

在中金公司近期發(fā)布的《中國創(chuàng)新藥十年展望》中提到，到2030 年，以研發(fā)出的“新活躍成分”計算，中國對全球醫(yī)藥創(chuàng)新的貢獻，將從目前的2％提高到12％，進入全球第二梯隊。中國企業(yè)在全球醫(yī)藥研發(fā)金額的占比，將從目前的5％提高到20％，超過英國而位居第二位。中國將每年產(chǎn)生1－2 個First－in－Class 的新藥。十年中出現(xiàn)3－5 個全球銷量超過10 億美元的blockbusters。創(chuàng)新藥銷售20％將來自海外市場。

人工智能在藥物研發(fā)方面的巨大應(yīng)用前景將縮短藥物研發(fā)的時間，并降低成本，這為創(chuàng)新性的藥企打破現(xiàn)有格局提供了一種可能。但是國內(nèi)藥企也應(yīng)該注意到，國際傳統(tǒng)藥企巨頭在醫(yī)療AI領(lǐng)域的布局已經(jīng)很深入，國內(nèi)也應(yīng)該考慮借助AI加速藥物研發(fā)速度，避免錯過此輪技術(shù)紅利。

值得一提的是，醫(yī)療AI將讓中藥變得更可靠：很多人并不信任中藥，因為大部分中藥都是標(biāo)明不了具體分子學(xué)藥理機制以及毒副作用。AI制藥技術(shù)如果應(yīng)用于中藥研究，那么將會是發(fā)展的里程碑。AI通過深度學(xué)習(xí)，構(gòu)建神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，吸收已知有機化學(xué)反應(yīng)，接觸藥物里分子，最后分析出藥理機制。

如此看來，AI輔助新藥研發(fā)或?qū)⒊蔀樾滤幤筢绕鸬暮脵C會。