AI+药物研发的机会与挑衅

新药研发具有本钱高、研发周期长、胜利率低三年夜高风险性质。据《Natrue》报道，新药研发本钱约为26亿美元，耗时约10年，胜利率不到1/10。若何加快新药研发过程，下降研发费用已成为各年夜制药公司急切须要处理的成绩。此外，药品流畅环节及医疗价值链的改变，迫使制药公司下降价钱，晋升药物价值。

现在药物研发累计的数据高速增加，药物研发范畴数字化转型加快。是以，药企的重要义务在于应用这些数据来驱动价值，到达进步药品临盆效力和审批率，并下降本钱的最终目的。

比来为进修和猜测新特点而树立的人工智能技巧，尤其是深度神经收集（DNNs）或递归神经收集（RNNs）等的提高，让人工智能技巧使用更为普遍，社会主动化水平提速。在此年夜配景情况之下，与、云盘算相联合的人工智能技巧在药物研发中的使用日益增多，使用优势也获得凸起表现。

AI+药物研发使用情形与技巧

从1956年的达特茅斯开端，AI在药物研发中的使用已有60多年的汗青，如今已渗入医药研发各个阶段，但还次要集中在新药发明和验证阶段。不外使用的技巧已有很年夜提高，已从以前定量关系的（QSAR）和定量构造-性质关系（QSPR）的研讨中的标志练习数据集和模子提高到机械进修、认知盘算和图像辨认等。

如今，AI与药物研发相联合使用的次要场景包含：开掘药物靶点、发掘候选药物、高通量挑选、药物设计、药物分解、猜测药物ADMET性质、病理心理学研讨及新顺应症的开辟——老药新用。个中靶点挑选是近期AI+药物研发最抢手的范畴，而两者相联合的使用也将让老药新用到达新高度，但小分子药物挑选和设计依然占次要位置。但依照使用场景的成长速度来看，药物分解将来或将成主动化水平最高的偏向。这些使用场景常用的AI技巧次要是机械进修、认知盘算和图像辨认等。

AI+药物研发代表企业和规划范畴

今朝，AI+药物研发代表性的始创企业有Exscientia、BenevolentAI、Atomwise、Relay Therapeutics、晶泰科技、燧坤智能、Numerate和IBM Waston和Lam Therapeutics等。依照现有始创企业在医治范畴的规划情形来看，肿瘤占比最多，而神经范畴次之，而罕有病相干的企业也较多。是以，和神经零碎不只是今朝AI+药物研发的规划重点范畴，也是将来成长的潜力范畴，而AI也将助力破解罕有病难和药物研起事的“两难”地步。

AI+药物研发优势及代表实例

与传统药物研发形式比拟，AI+药物研发具有延长研发周期，浪费资金本钱，进步胜利率，充沛应用现有医疗资本等优势。据统计，传统形式下的药物研发光是临床前阶段能够就须要4-5年。而基于AI和生物盘算的新药研发管线均匀1-2年就可以完成临床前药物研发，药物研创造显提速。自此，首个完整经过AI设计的药物-涡轮增压”的曾经进入临床阶段。Pharnext公司应用AI技巧开辟的医治腓骨肌萎缩症1A亚型的组合疗法PXT3003已完成两项III期临床，且获得积极成果。2017年天士力也与Pharnext杀青了协作协定。

AI+药物研发企业协作情形

2019年9月11日，江苏豪森和Atomwise宣告，单方将协作设计和发明多个医治范畴中多达11种未地下靶卵白的潜在候选药物。依据单方协作协定，此次协作对Atomwise的潜在总价值将超15亿美元。之前正年夜晴和经过与阿里云协作取得一种全新的化合物挑选办法。据悉与传统盘算机帮助药物设计办法比拟，这套新办法可进步挑选精确率20%。

再看全球药企的协作情形，至此，全球十年夜跨国企业均已入局AI+药物研发范畴，详细协作信息如下表所示。是以在AI+研药物范畴，始创企业规划平台，经过技巧协作盈利，而传统年夜型企业经过协作或许计谋投资入局。在此趋向之下，始创企业的出现、协作和融资情形在2018年均到达了汗青最高，始创企业融资金额高达10.36亿美元（未包含未地下项）。

AI+药物研发所面对的机会和挑衅

来自TechEmergence的一份申报显示，人工智能可以将新药研发的胜利率从12％进步到14％，可认为生物制药行业节俭数十亿美元。此外，据报道AI在化合物分解和挑选方面比传统手腕可浪费40%-50%的工夫，每年为药企浪费260亿美元的化合物挑选本钱。在临床研讨阶段，可浪费50%-60%的工夫，每年可浪费280亿美元的费用。即AI每年可以为药企浪费540亿美元的研发费用。AI+药物研发与传统形式比拟，工夫和本钱优势分明。

如今，全球十年夜药企已入局，而始创企业融资和协作也到达了汗青最高，领跑着已取得高额融资报答，而优先规划的年夜型企业如罗氏也控制了优质数据源。按此成长，将来AI+医药这一市场有着宏大的成长潜力。至2025年，AI+药物研发的市场范围将超37亿美元（不包含诊疗等）。

但AI+药物研发异样面对着不太悲观的近况及诸多挑衅。2019年4月，IBM公司由于财政事迹低迷，决议停滞开辟和发卖药物开辟对象——Watson人工智能套件。作为医药安康范畴人工智能的领跑者，也不得不面临财政事迹低迷的形态。