自从人工智能（AI）技术井喷以来，许多资深医药人都曾畅想有朝一日能利用AI强大的学习和计算能力，设计出新的药物分子。如今，我们离这一梦想已无比接近。今日，位于加州硅谷的Atomwise宣布完成了4500万美元的A轮融资。而这家公司所要做的，正是利用AI进行新药分子的设计。

       众所周知，新药的早期研发中有两大关键。首先，研发人员们需要专营生物学，找到某种疾病背后的特定靶点，这往往是一类蛋白质。其次，我们要找到一款能有效抑制这类蛋白质的分子。“当第一个问题得到回答后，你需要找到能特异抑制这类蛋白或通路的分子。设计这款分子是化学的范畴，也是我们的软件可以发挥作用的地方。” Atomwise的共同创始人兼首席执行官Abraham Heifets博士说道。

       Atomwise的共同创始人兼首席执行官Abraham Heifets博士（图片来源：Atomwise官网）

       Atomwise的关键技术在于AtomNet，这是一个深度学习平台，能以前所未有的速度、准确性、以及多样性，对小分子药物进行发现与设计。据估计，当下的高通量筛选机器人能在每天完成10万个化合物的筛选，而Atomwise的算法能将这一数字猛增到每天1000万-2000万个，提高两个数量级！

       过去几年里，这个平台取得了优异的成果。在Atomwise的官网上，我们看到了这样一个例子：利用其独有的技术，Atomwise在820万个小分子中，发现了一款蛋白互作抑制剂，有望用于多发性硬化症的治疗。在AI的设计下，这款新药分子有着众多出色的成药特性——它能口服用药，也能穿透难以逾越的血脑屏障。在动物模型里，它更是展现出了良好的疗效。

       服用了Atomwise设计的药物后（右），多发性硬化症小鼠模型的症状相较对照组（左）有明显改善（图片来源：Atomwise官网）

       投资者们期望Atomwise能解决当下新药研发生产率不断下降的难题。近10年来，每年用于新药研发的资金不断飙升，而每年获批的新药数却没有水涨船高。许多专家指出，我们在新药的发现上做了太多无用功。每获得一个新药，我们都要丢弃数百万个经测试无效的候选分子。这就好像一家航空公司，每设计一架新飞机，都要有成千上万架样机坠毁一般，哪一家公司承受得了如此高的成本？

       Atomwise期望利用AI，通过对药物分子进行理性的设计，在源头就剔除掉那些不可能取得成功的分子，只挑选最有潜力的分子进行筛选。更棒的是，在进行这些设计和评估时，我们甚至都不需要合成这些分子：一切都在虚拟中进行。这样一来，新药早期发现的成本有望大大得到降低。

       Atomwise设计潜在的Ebola疗法（图片来源：Atomwise官网）

       “在2012年，Atomwise是第一家将深度神经网络用于商业化新药发现的新锐公司，” Heifets博士说道：“2012年，它看起来就像科幻小说一样。但到了2018年，我们已经和许多客户达成了合作，彰显了我们在AI新药发现领域的领先地位。”

       目前，Atomwise已和默沙东、艾伯维、卡罗琳斯卡研究所、加州大学圣地亚哥分校等知名药企和科研机构达成了合作。在A轮融资的助力下，更多由AI设计的新药有望加快问世，颠覆当下的研发格局。

       参考资料：

       [1] Atomwise Raises $45 Million Series A to Become the Preferred Artificial Intelligence Partner for the Global Pharmaceutical Industry

       [2] SF tech startup Atomwise gets $45M for AI-powered drug design software

       [3] Atomwise Raises $45M To Grow AI-Driven Drug Discovery Business

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