生物经济来临，如何应对挑战穿越 AI 制药产业新周期？

据不完全统计，2021年共有10项有关医药产业的国家级政策出台，仅在名称部分就不乏“加快”“支持”“做大做强”等指向鲜明的字眼，各地方政府也都在加速生物医药产业园的建设，对企业大力扶持，相关GDP占比连年攀升。

自2016年以来走上“快车道”的生物医药产业，继续保持着在国家、社会层面的热度，而就在今年5月，又一项重磅政策发布，将该产业的定位推向了一个新高度。

国家发改委正式发布首部生物经济五年规划——《“十四五”生物经济发展规划》，首次提出“生物经济”的概念，并同时对中国生物技术与信息技术的融合提出了新的要求，也让我们对AI制药产业有了更大的期待。

那么，信息技术对于生物技术的意义在哪里？信息技术与生物技术应如何融合？人工智能等新技术在新药研发中发挥着怎样的作用？如何提高药物研发的自动化、数字化和智能化水平？近期，晶泰科技联合创始人兼CEO马健博士受邀参与《药时代》深度访谈，以下为报道全文。

马健，深圳晶泰科技有限公司联合创始人兼CEO，深圳市第七届人大代表，2021年“广东青年五四奖章”个人、深圳市地方领军人才、2020年十大深圳好青年、教育部自然科学奖二等奖、中国AI新药开发最佳CEO、《麻省理工科技评论》“35岁以下科技创新35人”。

马健2012年获浙江大学物理学博士学位，2012-2014年在麻省理工从事博士后研究工作，2014年联合创立晶泰科技（XtalPi）。晶泰科技致力于药物研发的自动化和智能化，累计完成近8亿美元融资，创造了全球AI药物研发领域融资额的最高纪录，成为全球AI制药领域的头部企业。

马健博士个人简介，上下滑动查看

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新的五年里，AI制药产业将迎来“新周期”

“规划”的出台，无论是继续加大对创新的支持，还是强调对新技术的应用及交叉学科的结合，都相当于按下了生物医药产业结构提升的开关。

“规划”中在重点发展领域部分还特别提到，要顺应“以治病为中心”转向“以健康为中心”的新趋势，发展面向人民生命健康的生物医药。对于这样高屋建瓴的意见，马健博士也有着自己的看法。

来源：国家发展改革委公众号《一图读懂|“十四五”生物经济发展规划》

在马博士看来，这里面隐含了国家将要面对的挑战，以及对生物医药产业在应对这些挑战上的期待，主要涵盖了三个方面：

第一，提升原始创新能力。这依旧是最重要的部分，无论是国家、社会还是资本市场，近几年来都将创新放在第一核心竞争力的位置，创新能力是一切突破性发展的基石。

第二，抵抗重大风险。“规划”的出台是在疫情的大背景下，尽管内容里并未提及疫情，我们却不能忽视疫情，以及其他生物技术安全上的风险。

第三，人口老龄化。“以治病为中心”转向“以健康为中心”的核心目的之一，就是在人口老龄化的情况下减轻国家的医疗负担。

除此之外，还有一层挑战并未体现在其中，但却影响深远，即：人口红利、工程师红利的消退。这将在长时间里影响我们的劳动力结构，这其中就包含了创新主体中的科技人才。

在行业的层面上，过去我们通过人力密集型劳动创造生产价值的方法将会慢慢被淘汰，医药行业将迈向以高新技术为生产主体的新周期，这期间我们将会面临相应的挑战，而应对这些挑战的方法，也体现在了“规划”中——通过生物技术与信息技术融合，推动生物信息产业发展，提升制药装备的自动化、数字化、智能化水平。

来源：《“十四五”生物经济发展规划》

“我们需要引入更大的创新技术，比如自动化对于人力的替代，智能化对于生产、研发效率的提升等。”马健博士补充道。

2技术融合，应对“新周期”挑战

生物技术与信息技术的融合可以表现在多方面，而聚焦到创新药研制上，就是我们所理解的AI制药。

AI制药的发展历程并不算长，在计算机科学发展了几十年，设备、算力和模拟能力不断优化后，人们才真正开始利用计算机辅助药物设计，时间大约是上世纪90年代，最初一代的计算机辅助药物设计公司——薛定谔就是成立于彼时。

在这之后，AI制药的发展形成了双线并行的状态。一面是将计算机技术融合于药物研发的各个环节，一面是AI技术的飞速发展。

直到2016年，谷歌旗下的“阿尔法狗”战胜世界围棋冠军后，人工智能这条赛道才被彻底点燃，AI制药也趁此机会得到了飞速发展。而在2016年前后，中国的生物医药产业也发生了剧烈变化，开始迅猛发展。

来源：搜狐网

AI制药、人工智能、中国生物医药这三条线在这个时间点交汇融合。

旺盛的创新需求在中国生物医药产业上迸发，“AI给这种创新需求提供了思想上的放大器”，马博士解释道。

 “AI制药代表的是一种技术的方向，从技术的发展和落地来看，它一定会从相对原始逐渐走向成熟，需要用发展的眼光来看，同时因为药物研发的链条很长，并非每个环节都能通过AI技术得到相同程度的提升，这与该环节的数字化程度有极大关系。”

在访谈过程中，马博士数次提到数字化对于AI制药落地应用的重要性。在药物研发的长链条里，有的环节，例如分子模型的建立，数据获取更容易，因而可以被计算和模拟，但有的环节由于对人力的依赖度依然较大，很难通过AI做到特别明显的提升。

在通往药物发现的智能化道路上，信息化、自动化、数字化的逐步覆盖，将加速人工智能的迭代效率，不断提升产业智能化水平。总的来说，这是一个工程问题，有了这样的理解，我们对于AI制药的预期就会更加合理。它无法一步到位的广泛应用于药物研发的全流程，但在部分环节、部分流程上可以解决实际问题。

在AI制药的实际应用上，晶泰科技出发得比较早。

3中国AI制药的融合故事

谈及中国AI制药，无法绕开晶泰科技。

故事的开头大家再熟悉不过，三位量子物理出身的创始人在MIT校园成立了晶泰科技，只花了一年多时间就迎来了晶泰“里程碑”——他们参与了辉瑞公司发起的晶型盲测挑战，并以100%的准确率力压一众顶级欧美公司和机构。

而在此后的几年里，中国AI制药的融合故事中已然绕不开晶泰速度。晶泰科技积极拓宽布局，将AI技术应用到新药研发的整个流程上，推进药物研发的自动化、数字化和智能化进程，并为中国新药的源头创新做出自己的贡献。

据马博士透露，目前晶泰科技的合作项目越来越有挑战，越来越“创新”，有很多靶点在全球范围内还没有进入临床，甚至只有研究报道。晶泰希望做出越来越多具有挑战性的成功案例，给行业增添信心。

2020年新冠疫情爆发后，晶泰科技在短时间内对近3000个已通过FDA审核的上市药物、以及超过1万种中药成分分子，进行了老药新用的扫描，成功找到了183个可能对新冠病毒有潜在治疗效果的药物。之后，晶泰科技对这些药物的活性进行了排序，然后又通过高精度计算方法，最终锁定了38个药物。这一成果被亚马逊云（AWS）公布在2020年举办的世界人工智能大会（WAIC）上。

来源：WAIC官网图

借着疫情重回“榜一”的辉瑞，其新冠口服药的成功上市，背后也有晶泰的身影。

近期，在与正大天晴的高难度靶点抗肿瘤新药研发项目中，晶泰科技人工智能药物发现平台在项目初期即生成百万量级的虚拟分子，帮助整个药物研发流程打开设计思路，最终仅用传统方法50%的时间即达成重要里程碑，效率极高。

可以说，在算法方面，晶泰已经构建起了足够优秀的团队，但这还不是其能成为AI制药领域佼佼者的全部原因，拥有独特的药物发现新模式，跨越AI制药的瓶颈才是更为关键的核心。

4融合故事下的AI制药新模式

依托自主研发的人工智能药物发现平台、自动化实验平台和高精度计算化学等技术，晶泰科技逐渐找到了“智能计算+智能实验+专家经验”三位一体新模式下的药物发现解决方案，也为融合故事打开了新篇章。

晶泰科技从几年前就开始布局自己的实验室，位于深圳的实验与计算研发中心和上海的药物创新研发中心目前均已颇具规模。除了计算研发中心外，还设有化学合成实验室、药物固态研发实验室、药物发现生物学实验室、自动化实验室等，以支持不同项目的实际需求。

新工具、新算法、新技术，正在被不断引入并持续赋能新药研发各个环节，人工智能、自动化技术和实验平台也有望在缩短药物研发周期，加快药物发现速度上刷新记录。

据悉，晶泰科技的研发团队超过500人，一半以上拥有硕士或博士学历，除了计算机和物理学背景的人才外，生物、医药背景的人才占据相当比例，在每个项目里都会有资历丰富的药物化学或生物学专家参与，贡献宝贵经验。

继2021年抗肿瘤一体化药物发现合作后，近期，晶泰科技与青煜医药达成一项合同金额超千万人民币的新合作。晶泰科技将提供基于自动化技术的化学合成服务，加快化合物分子合成和化学空间的探索，助力青煜医药的新药研发效率，赋能中国制药产业的源头创新。

在智能化自动化的药物发现新模式下，晶泰科技已经与全球超过110家药企达成合作，合作伙伴包括了辉瑞、艾伯维、阿斯利康这样的跨国大药企，正大天晴、华东医药这样的本土pharma，以及众多致力于源头创新的biotech公司。

值得一提的是，如果长期关注晶泰科技，就会发现，这些合作伙伴里有非常多“回头客”，这些拥有强大研发能力，对技术要求非常高的顶级药企愿意为晶泰的技术和服务反复付费，这是对晶泰实力最好的认可。

在今年3月份Fierce Medtech公布的Fierce 15 ——医药科技“勇猛15”榜单中, 晶泰科技作为行业领先的AI制药企业上榜，获选2021年最有潜力的15家医药科技公司。

这也是近年来中国本土企业首次获得该奖项。

6结语

晶泰科技可以说是中国AI制药行业里创新型科技公司的缩影。

目前中国AI制药赛道上已有超过60家企业入局，并且数量还在持续增长。将其中公司分类的话，大致可以分成三类：传统药企拓展部门、互联网大厂入局制药、创新型科技公司。

前两者受商业模式、企业结构等限制，无法全身心投入到AI制药这类对技术需求极大的赛道中，因而更容易做出成绩的反而是名声不那么响的创新型公司。

AI不但会成为未来制药工业进步的重要助力，更会以基础建设的形式帮助药物研发走向智能化，在可以预见的生物医药产业的下一个周期里，“AI基建”的普及程度将极大提高生产效率的上限。

因此，“十四五”生物经济发展规划不仅十分及时，其对于生物技术和信息技术的融合的重视也将帮助更多的人理解AI等新技术在生物医药领域的作用。

相信在未来，以晶泰科技为代表的中国AI制药公司，不仅将担起推动中国生物医药产业发展的担子，同时也将承担更多社会责任，解决更多实际问题。无论是加速药物研发，抵抗重大风险，还是做出更多源头创新，都不会太过遥远。

参考资料：

1.“十四五”生物经济发展规划

2.华经情报网《全球生物医药产业发展现状分析，中国的生物医药产业发展面临着巨大的市场机遇「图」》

3.制药局《巨头成长史：晶泰科技的韧性与野心》

4.澎湃新闻《老药新用知识图谱研发治疗方案，AWS用机器学习推动抗疫》

5.36氪《「晶泰科技」获4亿美元D轮融资，投后估值超130亿人民币｜36氪独家》

6.晶泰科技官网

7.其他公开资料

封面图来源：pixabay

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关于晶泰科技：

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晶泰科技的智能药物研发平台将基于云端超算数字化研发工具与先进的实验能力进行整合，形成高精度预测与针对性实验相互印证、相互指导的研发系统。作为全球先锋人工智能药物研发公司之一，晶泰科技已建立起一整套量子物理干实验室与先进湿实验室紧密结合的研发迭代流程，挑战传统研发的效率瓶颈，赋能新药研发实现创新速度与规模的突破。

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