中國(guó)藥科大學(xué)：以人工智能賦能藥物研發(fā)

　　近日，在中國(guó)藥科大學(xué)中藥學(xué)院天然藥物化學(xué)沉浸式課堂上，一個(gè)生動(dòng)而充滿(mǎn)科技感的場(chǎng)景正在上演。隨著虛擬實(shí)驗(yàn)室系統(tǒng)指令響起，學(xué)生頭戴VR眼鏡，迅速進(jìn)入全息式的分子級(jí)世界：在大家眼前，青蒿素分子的三維結(jié)構(gòu)正通過(guò)Nanome系統(tǒng)徐徐展開(kāi)……教學(xué)團(tuán)隊(duì)通過(guò)AI智能拆解復(fù)雜知識(shí)點(diǎn)為可視化模塊，通過(guò)VR沉浸式交互，使抽象的構(gòu)效關(guān)系轉(zhuǎn)化為可操作、可驗(yàn)證的立體實(shí)驗(yàn)。這一模式也于近日成功入選2024年度江蘇省教育數(shù)字化十大創(chuàng)新案例。

　　走出課堂，人工智能正在中國(guó)藥科大學(xué)的實(shí)驗(yàn)室里掀起更為深刻的變革——AI賦能藥物研發(fā)。在該校江寧校區(qū)興藥樓的實(shí)驗(yàn)室里，一臺(tái)智能化的“微生物克隆自動(dòng)挑選設(shè)備”正在高效運(yùn)轉(zhuǎn)。不久前，該校王宗強(qiáng)教授團(tuán)隊(duì)利用這臺(tái)設(shè)備，在多烯大環(huán)內(nèi)酯類(lèi)抗真菌候選藥物研究中取得重要發(fā)現(xiàn)。相關(guān)研究成果發(fā)表于國(guó)際學(xué)術(shù)期刊《自然》。

　　該團(tuán)隊(duì)不僅構(gòu)建了包含178萬(wàn)條微生物次級(jí)代謝產(chǎn)物生物合成基因簇的數(shù)據(jù)庫(kù)，更創(chuàng)新性地運(yùn)用生物信息學(xué)驅(qū)動(dòng)的基因挖掘技術(shù)，成功實(shí)現(xiàn)了對(duì)關(guān)鍵生物合成基因簇的快速鎖定。這項(xiàng)技術(shù)的突破恰好切中了藥物研發(fā)的核心痛點(diǎn)。

　　“傳統(tǒng)方法依靠科研人員通過(guò)文獻(xiàn)研究和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證來(lái)總結(jié)規(guī)律，不僅效率有限，還受到人工試錯(cuò)成本和周期長(zhǎng)的限制。”王宗強(qiáng)坦言，“人工智能的介入帶來(lái)了范式革新。它不僅能高效處理藥物研發(fā)的大數(shù)據(jù)，還能憑借強(qiáng)大的機(jī)器學(xué)習(xí)能力，在算力支持下近乎無(wú)限地迭代規(guī)律發(fā)現(xiàn)。”

　　在中國(guó)藥科大學(xué)這片科研沃土上，人工智能與傳統(tǒng)藥學(xué)正加速深度融合，創(chuàng)新的種子正破土而出。記者了解到，基于對(duì)學(xué)科發(fā)展的前瞻性把握，中國(guó)藥科大學(xué)于2024年12月成立智能藥學(xué)交叉研究院(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“研究院”)。研究院聚焦人工智能與藥學(xué)深度融合，致力于構(gòu)建覆蓋藥物研發(fā)全鏈條的一站式AI驅(qū)動(dòng)藥物研發(fā)體系。

　　談及具體建設(shè)規(guī)劃，研究院院長(zhǎng)孫宇向記者介紹：“研究院依托學(xué)校‘有組織科研’體系，聚焦數(shù)據(jù)、算力、算法、知識(shí)四大要素。同時(shí)，與國(guó)內(nèi)外頭部企業(yè)共建開(kāi)放創(chuàng)新平臺(tái)，從產(chǎn)業(yè)需求出發(fā)共同推動(dòng)智能藥學(xué)領(lǐng)域的前沿交叉研究及成果落地。通過(guò)創(chuàng)新藥物管線+AI模型研發(fā)‘雙輪驅(qū)動(dòng)’的模式，在實(shí)際項(xiàng)目中培養(yǎng)既有科研能力又具備解決工程技術(shù)問(wèn)題的跨領(lǐng)域交叉復(fù)合型人才。”

　　這一人才培養(yǎng)模式得到了學(xué)校的全力支持，中國(guó)藥科大學(xué)校長(zhǎng)郝海平闡述了學(xué)校智能藥學(xué)科研體系總體思路：“學(xué)校將加速構(gòu)建智能藥學(xué)科研體系，組建藥物專(zhuān)家+AI專(zhuān)家交叉融合團(tuán)隊(duì)，利用人工智能和大數(shù)據(jù)等新技術(shù)打造專(zhuān)業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)信息平臺(tái)，構(gòu)建具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的生物樣本庫(kù)與算法庫(kù)，以人工智能賦能藥物靶點(diǎn)發(fā)現(xiàn)、藥物設(shè)計(jì)與優(yōu)化、臨床試驗(yàn)、數(shù)據(jù)監(jiān)管及生產(chǎn)制造等藥品全生命周期管理。這一AI驅(qū)動(dòng)的研發(fā)范式創(chuàng)新，將大幅提升創(chuàng)新藥研發(fā)效率。”

　　今年3月，中國(guó)藥科大學(xué)牽頭舉辦智能藥學(xué)產(chǎn)教融合創(chuàng)新發(fā)展大會(huì)暨生物醫(yī)藥集群產(chǎn)才對(duì)接專(zhuān)場(chǎng)活動(dòng)，“智能藥學(xué)產(chǎn)教融合發(fā)展共同體”正式成立，與全國(guó)高校生物醫(yī)藥區(qū)域技術(shù)轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)化中心(江蘇南京)共建成果轉(zhuǎn)化基地。在活動(dòng)現(xiàn)場(chǎng)，該校黨委書(shū)記戴建君表示：“活動(dòng)聚焦人工智能技術(shù)與生物醫(yī)藥的深度融合，探索智能藥學(xué)人才培養(yǎng)新模式……我們的目標(biāo)是為醫(yī)藥創(chuàng)新打造‘中國(guó)方案’。”

（責(zé)任編輯：華康）