AI新药研发提速百万倍:后AlphaFold时代,创新药发现迎突破

源自今日头条:森林抚树木和谐感

01-23 19:27

传统药物研发耗时耗力,而清华大学的DrugCLIP平台正带来颠覆性变革。该平台通过创新算法,将虚拟筛选效率提升百万倍,为攻克癌症、罕见病等难题的药物研发注入强大动力,开启了精准高效的创新药发现新纪元。

AI新药研发提速百万倍:后AlphaFold时代,创新药发现迎突破智能速览

  • DrugCLIP将蛋白-配体结合转化为高效的向量检索问题。

  • 筛选100万个分子仅需0.02秒,日处理能力达31万亿次。

  • 在NET靶点验证中,筛选出的分子优于现有抗抑郁药。

  • 成功为缺乏已知配体的靶点TRIP12找到有效分子。

  • 完成人类基因组规模虚拟筛选,并构建了全球最大规模的筛选数据库。

AI新药研发提速百万倍:后AlphaFold时代,创新药发现迎突破精华内容

这场效率革命的背后,是底层技术的根本性创新。DrugCLIP平台如何重塑传统筛选流程,又在实践中取得了哪些关键验证?

技术原理革新

传统虚拟筛选依赖物理对接,流程复杂且效率低下,筛选100万个候选分子往往需要数天时间。DrugCLIP平台则另辟蹊径,创新性地构建了蛋白口袋与小分子的“向量化结合空间”,将筛选流程转化为高效的向量检索问题。通过结合对比学习与3D结构预训练技术,该平台在常规计算节点上,筛选100万个候选分子仅需0.02秒,效率较传统方法实现了百万倍的巨大飞跃。

实测效果验证

速度提升的同时,筛选的准确率也得到了严格的实验检验。在针对去甲肾上腺素转运体(NET)靶点的研究中,团队从160万个候选分子中筛选出100个高评分分子,经实验检测,15%为有效抑制剂,其中12个分子的结合能力更是优于现有抗抑郁药物安非他酮。此外,针对缺少已知配体的E3泛素连接酶TRIP12这一“困难”靶点,平台筛选出的50个分子中,有10个被证实具有结合能力,2个对其活性有显著抑制作用。

开源与行业赋能

更具里程碑意义的是,依托该平台,科研团队首次完成了人类基因组规模的虚拟筛选,覆盖约1万个蛋白靶点和2万个结合口袋,分析超过5亿个小分子,最终富集出200万余个高潜力活性分子,构建了目前已知最大规模的蛋白-配体筛选数据库。目前,该数据库已面向全球科研社区开放,DrugCLIP平台也免费提供服务,用户无需本地部署,上传蛋白结构即可启动筛选任务,为抗癌、抗传染病等领域的新药研发提供强大支持。

从AlphaFold的结构预测到DrugCLIP的超速筛选,AI正从根本上重绘药物研发的蓝图。这不仅意味着研发成本与周期的巨幅缩减,更预示着未来将有更多针对疑难病症的创新药加速问世,为人类健康带来更深远的变革。这场技术革命,将把多少曾经的“不可能”变为现实?

内容由AI生成
0
扫一下,分享更方便,购买更轻松
0评论

当前文章无评论,是时候发表评论了
提示信息

取消
确认
评论举报

最新文章 热门文章