人工智能云计算 助力新冠肺炎疫苗药物研发

AI人工智能 2020-04-09 16:30146未知admin

  新冠肺炎疫情肆虐,已经成为全球性的卫生紧急事件,全球确诊人数已经超过百万之巨,导致全球经济停滞、生活停摆。如何尽快控制疫情、恢复正常的经济社会生活?关键就是抢时间、争速度,尽快研制出对抗新型冠状病毒的疫苗和有效药物,并找到精准的治疗方法。

  这需要政府、企业、学术界和个人的共同努力才能实现。目前,全球科学家正在争分夺秒加速疫苗和药物的研发。在这个过程中,云计算和人工智能等新技术发挥了前所未有的作用。

  例如,为了支持客户将更好、更准确的诊断解决方案加速推向市场,并促进相关组织机构之间的协作,以尽快推出创新的诊断解决方案,最终缓解未来的传染病暴发,亚马逊公司专门针对新冠肺炎疫情推出了一个专项研究基金——“AWS诊断开发计划”(DDI),初期将投资2000万美元,以实物信贷和技术支持相结合的方式提供给需要的研究团队。

  新药研发流程漫长且耗费巨大

  一个新药的研发过程是什么样的?上海交大生命科学技术学院教授陈海峰向记者介绍,一个新病毒出来之后,第一步要把病毒株分离出来进行测序,然后对病毒基因组的序列进行分析并找到关键蛋白。第二步是通过冷冻电镜的方法,对病毒蛋白结构进行测定,找到药物作用的靶标。第三步是让现有的药物分子和蛋白靶标进行作用,并评估哪些小分子能够和该蛋白更好结合。第四步,有了这些筛选结果之后,再通过细胞实验等方法证实这个药物分子确实能够抑制该病毒。

  “在有了相关数据之后就可以进行动物实验了,在动物身上看看药物是否有效。在证明有效之后,下一步是人体实验。人体实验又分一期、二期、三期。第一期是在正常人身上看该药物有没有毒性。没有毒性的话就进行临床二期,看看对被病毒感染的病人有没有效果。证明有效之后再进行临床三期,就是大批量的测试,确定剂型剂量。”陈海峰说。

  “传统的药物研发是一个很低效的行业。”晶泰科技首席科学家张佩宇告诉记者,“目前,一个药物从靶点发现,一直做到上市,一般需要十几年,同时也需要十几亿甚至二十几亿美元,才能把这个项目推到上市,给病人去用。”

  云计算、人工智能助力药物研发加速增效

  如此漫长的时间和巨大的费用,如何能满足我们尽快掌握药物,对抗新冠肺炎疫情的愿望?值得庆幸的是,现代科技,如云计算、人工智能可以帮助这个过程提速增效。

  “我们通过人工智能和云计算的方法,为药企提供药物分子关键性质的快速、准确、可靠预测,去指导他们的实验,帮助他们用更短时间、更有针对性的实验设计去更好完成研发。”晶泰科技企业传播总监王汝予说,“不仅如此,人工智能结合云计算的好、快、准的特性,还能帮助药企提前预见到它在研发当中会遇到的问题,然后帮助他们在关键研发步骤有的放矢地作出决策,从而降低失败风险、提高效率。”

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