在人工智能席卷全球的浪潮中,一个源自谷歌的“秘密登月项目”正悄然将科幻变为现实。谷歌母公司Alphabet旗下的前沿AI生物技术公司Isomorphic Labs近日宣布,其利用人工智能平台设计的首批候选药物,正准备进入首次人体临床试验阶段。这一消息标志着AI制药领域的一个重要里程碑,意味着完全由AI驱动的药物发现模式,正在从复杂的数字模拟,历史性地迈向真实世界的人体应用,预示着一场深刻的生物医药革命即将拉开序幕。
从DeepMind中诞生:Isomorphic Labs的“登月”雄心
Isomorphic Labs于2021年从谷歌旗下闻名遐迩的AI实验室DeepMind中分拆出来,由DeepMind的联合创始人兼首席执行官德米斯·哈萨比斯(Demis Hassabis)亲自领导。公司的成立本身就是一个强烈的信号:谷歌意图将其在人工智能领域的深厚积累,系统性地应用于生命科学中最具挑战性的问题——药物发现。Isomorphic Labs的使命极为宏大,即“以数字优先的方式重新构想整个药物发现过程”,旨在利用最先进的计算和AI模型,从根本上改变我们理解和治疗疾病的方式。
传统的药物研发是一个以漫长、昂贵和高失败率著称的行业。一款新药从最初的实验室概念到最终上市,平均需要耗费10年以上的时间和超过20亿美元的资金,并且成功率极低。Isomorphic Labs的目标正是要打破这一被称为“反摩尔定律”(Eroom's Law)的困境,通过AI大幅缩短研发周期、降低成本,并提高新药发现的成功率。
从AlphaFold到新药发现:背后的技术革命
Isomorphic Labs的技术基石,源于其兄弟公司DeepMind开发的革命性AI系统——AlphaFold。AlphaFold因其精确预测蛋白质3D结构的能力而震惊科学界,解决了困扰生物学家半个世纪的难题。蛋白质是生命活动的主要执行者,其复杂的3D结构决定了其功能。在药物开发中,科学家需要找到能够与特定致病蛋白质精准结合的小分子,以调节其功能,从而达到治疗效果。理解蛋白质的结构,是设计有效药物的关键第一步。
Isomorphic Labs正是在AlphaFold的基础上,构建了一个更为庞大和复杂的AI平台,其能力涵盖了药物发现的多个关键环节:
靶点识别:通过分析海量生物数据,AI能够识别出与特定疾病最相关的蛋白质靶点。
分子设计:基于已知的蛋白质结构,AI可以从零开始,设计出数百万甚至数十亿个可能与之结合的全新候选分子,并预测它们的亲和力和药理特性。
性质预测:AI模型能够预测候选药物的吸收、分布、代谢、排泄和毒性(ADMET)等关键属性,从而在早期阶段就筛选掉那些可能在后期临床试验中失败的分子。
通过将这些过程自动化和智能化,Isomorphic Labs将过去需要数年实验验证的工作,压缩到了数周甚至数天的计算模拟中,极大地加速了从靶点到候选药物的进程。此次宣布进入人体临床试验,正是对其AI平台预测能力和设计能力的首次终极检验。
产业协作与未来展望:重塑万亿美元的医药市场
尽管Isomorphic Labs在技术上雄心勃勃,但它并未选择单打独斗。自成立以来,该公司已与全球制药巨头建立了广泛的合作关系。2024年初,Isomorphic Labs宣布与礼来(Eli Lilly)和诺华(Novartis)达成两项重磅合作协议,交易总金额高达30亿美元。这些合作不仅为Isomorphic Labs带来了巨大的资金支持,更重要的是,为其AI发现的候选药物提供了进入后续昂贵且复杂的临床开发和商业化阶段的清晰路径。
此次即将启动的人体临床试验,虽然具体针对的疾病领域和药物细节尚未公布,但其象征意义远大于单一药物本身。它代表着一种全新的研发范式正在走向成熟。如果试验取得成功,将强有力地证明,AI不仅是一个强大的研究工具,更是一个能够独立创造全新疗法的“发明家”。这将对整个价值万亿美元的全球制药行业产生颠覆性影响,促使更多传统药企加速拥抱AI技术。
当然,挑战依然存在。临床试验本身充满不确定性,从实验室到人体的转化是药物研发中最艰难的“死亡之谷”。但无论结果如何,Isomorphic Labs的这一步都已将AI制药推向了新的前沿。它所开启的,是一个未来可以更快、更精准地为癌症、阿尔茨海默病、罕见病等无数顽疾开发出创新疗法的希望。世界正屏息以待,见证这场由代码和算法驱动的医学革命将如何改变人类健康的未来。