Google的野心：利用AI技术改写制药业
制药业正在破解“反摩尔定律”的难题，科技巨头的加入有望加速这一过程。
经过多年经营，Google（包括其母公司Alphabet）已在医疗健康领域占据一席之地，业务涵盖了小分子药物发现、临床前和临床研究、人工智能驱动的医疗保健、免疫疗法和疫苗开发等多种方向。
而在制药方向，Google在AI领域的专业知识使其具有发现候选药物的独特优势。通过打造自己的相关平台、对外投资以及为药企提供赋能服务，Google正在运用自己的力量放大药物研发的能力，扩张其在全球制药领域的版图。
DeepMind
曾经，根据氨基酸序列预测蛋白质三维结构是一项“不可能的任务”，但现在，以AlphaFold2为代表的人工智能系统在短短几年内彻底改写了局面。
作为Google于 2014 年花费4亿美元收购的英国公司，DeepMind（如今是Google母公司Alphabet的子公司）是世界领先的人工智能实验室之一，旗下AlphaFold2近年来在蛋白质分子结构预测领域不断取得惊人进步。
2020年，AlphaFold2在蛋白质结构预测大赛CASP 14中，对大部分蛋白质结构的预测与真实结构只差一个原子的宽度，达到了人类利用冷冻电镜等复杂仪器观察预测的水平。2021年，AlphaFold成功破解持续50年的蛋白质折叠问题，被Science评为年度科学突破。
而在去年，DeepMind官方网站发布AlphaFold2最新进展：通过与EMBL-EBI合作，AlphaFold2已经确定了地球上几乎所有已知生物体中大约2亿种蛋白质的结构，并能够预测出98.5%的人类蛋白结构.
对于这一进展，Nature发布文章声称，从今天开始，确定几乎任何科学已知蛋白质的3D形状将像在Google搜索中输入一样简单。
目前为止，已有千余篇论文引用了AlphaFold数据库。在未来，AlphaFold将更多地与科学家合作，加速生命科学领域的发展，AI预测蛋白质将不仅仅停留在结构，而会进一步迸发出更多颠覆性科学认知与走进人们生活的科学技术，人类逐渐进入用AI探索生命终极奥秘的时代。
Isomorphic Labs
2021年11月，DeepMind的创始人兼首席执行官Demis Hassabis宣布，Isomorphic Labs从DeepMind中分离出来，成为Alphabet子公司，专注于利用AI技术研发治疗和预防疾病的新药。
公司名称“isomorphic”译为“同构”，反映了创始人的信念，即生物系统和信息科学原则上可以共享一些共同的底层结构，数学家将这种情况描述为两个系统之间的同构映射。
该公司将以DeepMind进行的研究为基础，从头开始重新构想整个药物发现过程，建模和理解生命的一些基本机制。
《金融时报》最新消息，Isomorphic Labs正通过挖角制药人才并开设一个新办公室来加强运营，这家人工智能药物研发初创公司距达成首笔商业交易更近一步。知情人士透露，Isomorphic目前正在与各大制药公司谈判，预计将在未来几个月内宣布一项交易。
Verily
2015年，Alphabet创立了Verily Life Sciences (前身为Google Life Sciences)。作为专注于使用数据通过分析工具、干预措施、研究等来改善医疗保健的平台，Verily拥有强大的纳米粒子研发计划，包括一个可扩展的平台Project Baseline，用于合成、表征和高通量筛选具有可预测物理化学特性的粒子，目前诺华、赛诺菲和辉瑞等制药企业正在使用该平台用于药物开发和精准医疗等方向。
除了上述动作外，Google通过旗下风险投资部门Google Ventures (GV) 、Gradient Ventures及其私募股权部门 CapitalG投资了许多知名的药物发现公司，进一步增强其在制药领域的渗透率。
数据显示，生命科学已成为成为Google对外投资的重点领域。2019 年至 2021 年间，Alphabet 的风险投资部门 Google Ventures 和 Gradient Ventures 及其私募股权部门 CapitalG 在生命科学和医疗保健领域进行了约 100 笔交易，占交易总数的四分之一。
而在生命科学领域的投资中，药物研发公司成为Google偏爱项目。在GV在2021年51笔医疗健康领域投资中，对于药物研发的投资就达到28笔，超过半数。在Deep Pharma Intelligence评选的全球AI制药领域的50位主要投资机构榜单中，GV连续多次排名前三。
晶泰科技
2018年1月，GV参与晶泰科技1500万美元B轮融资。作为一家以智能化、自动化驱动的药物研发科技公司，晶泰科技为全球生物医药企业提供药物发现一体化解决方案。
BenchSci
2019年6月，Gradient Ventures投资BenchSci，后者是是加拿大一家基于AI的药物发现平台。目前BenchSci 的专有技术已经加速了全球 15 家排名前20的制药公司和 4300多个领先研究中心的科学发展。
Fulcrum Therapeutics
2021年5月，将人工智能应用于基因治疗的Dyno Therapeutics在A轮融资中筹集了1亿美元，GV参与该轮融资。Fulcrum Therapeutics专注于基因治疗，通过改变疾病中的基因调控来开发新药。
Seismic
2022年2月，Seismic宣布完成1.01亿美元的A轮融资，GV参与。Seismic独特的IMPACT技术平台通过系统地整合机器学习、结构生物学、蛋白质工程和转化免疫学，与传统治疗药物发现相比，能以显著提高的效率和规模，开发新型生物制品并优化其特性。
DNAnexus
2022年3月，DNAnexus宣布完成一轮GV参与的2亿美元的融资，以加快其技术的全球应用，将复杂的多组学和临床数据转化为切实的见解和个性化治疗。DNAnexus主要侧重下一代测序技术的信息分析，DNAnexus在48个国家拥有12000多名平台用户，十大制药公司中的七家和十大诊断公司中的八家成为其客户。该平台现在存储了超过65PB的数据，自2015年以来，这个数字每年增长70%。
LifeMine
2022年3月，LifeMine Therapeutics宣布完成了1.75亿美元的C轮融资，GV作为参投机构之一。据悉，LifeMine的基因组药物发现平台Avatar-Rx无缝整合了高通量微生物学、数据科学和人工智能、基因组工程和自动化技术，在真菌生物中搜索具有预定目标和生物功能的新型基因组编码的小分子，然后利用合成生物学在几个月的时间内从其进化来源中检索这些小分子。
现代药物研发的各个环节已经形成了一整套的计算解决方案，而计算的解决方案随着应用场景的深入，会出现海量复杂情况，对解决方案提出了更高要求。
凭借业内领先的人工智能、云计算服务等技术水平，Google近年来与多家药企建立了合作关系，目标是以更高的准确性和速度解锁新发现，从而更快地为患者提供药物。
此前在接受采访时，Google云医疗科技板块的负责人Alissa Hsu Lynch便表达了利用数据和人工智能快速应对新出现危机的愿景，包括且不限于从海量数据中挖掘洞察力、推进生物科技创新以及运用人工智能提高医疗服务的生产力和效率。
2019年，赛诺菲表示将与Google合作设立一个新的医疗创新实验室，旨在通过利用新兴数据技术的力量，从根本上改变未来药物和医疗服务的提供方式。据了解，Google将把其人工智能和云计算能力引入与赛诺菲的新合作关系中，双方将使用数据集来提高对关键疾病的理解。
2020年，全球领先的AI制药公司Schrödinger与Google Cloud达成为期3年的合作，利用超级计算机的能力来加速Schrödinger的分子建模平台。同年，ZebiAI宣布与Google Accelerated Science签署一项多年服务和合作协议，专注于解锁新的治疗靶点和改变小分子药物发现，将机器学习和DNA编码库技术结合到人工智能驱动的药物发现中。
2022年，专注于生物医疗的公司ROKIT Healthcare宣布使用Google Cloud上的3D生物打印和人工智能(AI)技术，实现骨关节炎和糖尿病足（糖尿病足病变溃疡）的治疗创新。通过使用Google Cloud的集成人工智能平台Vertex AI和无服务器多云数据仓库BigQuery，ROKIT Healthcare可以更快地构建、部署和扩展机器学习模型。此外，Google Cloud的网络安全解决方案Cloud Armor也能进一步加强了ROKIT Healthcare平台的安全性。
2023年，拜耳公司和Google Cloud宣布合作推动早期药物发现。据悉，应用于计算机辅助药物发现的量子力学理论能够以高精度对生物和化学系统进行计算机模拟，有助于识别新的候选药物。拜耳与Google Cloud的合作目标是利用Google Cloud的TPU，加速和扩展量子化学计算，并展示蛋白质-配体相互作用的全量子力学建模。
近日，在GoogleCEO Sundar Pichai在致员工的信中表示Google将在全球裁员约1.2万人，但在信中Pichai毫不掩饰其对AI的看好，认为该领域将涌现大量机会，是Google需要继续投资的关键领域。
而在1月18日，Google发表了一篇官方博客，由GoogleCEO Pichai、副总裁Jeff Dean、Isomorphic Labs CEO Demis Hassabis等人共同撰写，文章认为现在是AI技术激动人心的时刻，AI作为一项基础性和变革性的技术，在几乎所有领域都将能够帮助、协助、赋能和启发人类。
尽管AI在制药领域能够在多大程度上破解“反摩尔定律”还未可知，但作为国际科技巨头，Google正在为这一方向的突破做出自己的贡献。
参考资料：
https://www.cbinsights.com/research/report/famga-big-tech-pharma/
https://www.economist.com/business/2022/06/20/alphabet-is-spending-billions-to-become-a-force-in-health-care
https://www.biopharmatrend.com/post/463-a-march-of-big-tech-corporations-into-pharmaceutical-industry/
https://www.boehringer-ingelheim.us/press-release/quantum-computing-boehringer-ingelheim-and-google-partner-pharma-rd
https://www.sanofi.com/en/media-room/press-releases/2019/2019-06-18-07-00-00
https://grail.com/press-releases/grail-hires-google-executive-jeff-huber-as-ceo-to-lead-development-for-early-cancer-detection/
https://www.prweb.com/releases/benchsci_announces_total_funding_of_27_2_million_as_gradient_ventures_increases_investment_helping_to_meet_demand_for_toronto_companys_ai_drug_discovery_technology/prweb16397016.htm
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