设置
  • 日夜间
    随系统
    浅色
    深色
  • 主题色

从预测走向现实,AlphaFold 3如何赋能生命健康领域?

发布时间: 2024-07-09 17:19:33 来源:

21世纪经济报道见习记者闫硕 北京报道 不同于深耕大语言模型的OpenAI,谷歌DeepMind在结构生物学领域越走越深,从尝试预测蛋白质的三维结构出发,如今已实现对大部分生命分子的预测。TPw速刷资讯——每天刷点最新资讯,了解这个世界多一点SUSHUAPOS.COM

2018年,DeepMind推出第一代AlphaFold模型,开始公开其在蛋白质预测领域的工作,首代即达行业“天花板”高度,推进了蛋白质结构预测的前沿;2020年,DeepMind发布AlphaFold 2,被认为是蛋白质结构预测领域的里程碑式突破。今年5月,DeepMind再次对该模型实现更新,推出AlphaFold 3,直接登上Nature头条,引起业内广泛关注。TPw速刷资讯——每天刷点最新资讯,了解这个世界多一点SUSHUAPOS.COM

IQVIA高级分析和人工智能解决方案负责人金晖向21世纪经济报道记者介绍,AlphaFold主要是AI for Science领域的应用,相比于Alphafold 2,Alphafold 3不仅提高了预测准确度,还进一步扩大了预测范围。Alphafold 2是预测蛋白质单体结构,而更新之后还可以预测蛋白复合物间相互作用、蛋白与小分子相互作用等。TPw速刷资讯——每天刷点最新资讯,了解这个世界多一点SUSHUAPOS.COM

据官方披露的信息,AlphaFold 3引入了Pairformer,使模型更关注结构部分,同时,使用Diffusion代替原来的结构模块。升级之后的AlphaFold 3可以直接预测原子3D坐标,成功将AI的能力扩展到DNA、RNA等领域。对于蛋白质与其他分子类型的相互作用,AlphaFold 3在基准测试中的准确率比现有最好的传统方法高出50%,也因此成为首个在生物分子结构预测方面超越基于物理工具方法的AI系统。TPw速刷资讯——每天刷点最新资讯,了解这个世界多一点SUSHUAPOS.COM

沙利文大中华区执行总监周明子对21世纪经济报道表示,以AlphaFold3为代表的同类AI工具,为医疗行业发展带来了深远的影响。它们通过精准预测生物分子结构,加速了药物研发进程,推动了精准医疗的发展,并促进了科研合作与交流。TPw速刷资讯——每天刷点最新资讯,了解这个世界多一点SUSHUAPOS.COM

“这些技术工具不仅提高了药物研发的效率和成功率,还为疾病机制的深入理解提供了新视角。未来,随着技术的不断成熟和应用领域的拓展,AI工具在医疗领域的应用前景将更加广阔,有望为医疗行业带来更多创新和变革。但也需要关注技术成熟度、数据安全与隐私保护以及法规政策等方面的挑战。”周明子说。TPw速刷资讯——每天刷点最新资讯,了解这个世界多一点SUSHUAPOS.COM

赋能药物研发

人类对蛋白质结构的预测已持续半个世纪之久,AI入局之前,科学家主要用计算机分析蛋白质,但预测准确率较低,结构细节往往不被采信,多被当作晶体结构解析的模板使用,想要真正确认蛋白质的结构还是要通过实验。TPw速刷资讯——每天刷点最新资讯,了解这个世界多一点SUSHUAPOS.COM

AlphaFold的出现开始加速改变这一现状,初代AlphaFold已展示出了强大的预测实力,在CASP13(第十三届国际蛋白质结构预测竞赛)中获得第一名。在CASP14中,AlphaFold 2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。彼时,DeepMind表示,他们已经解决了关键的“蛋白质折叠问题”,并且将解决问题的运算时间从数月缩短至了数小时。截至目前,全球已有数百万的研究人员使用AlphaFold 2在疟疾疫苗、癌症治疗和酶设计等领域取得了进展。TPw速刷资讯——每天刷点最新资讯,了解这个世界多一点SUSHUAPOS.COM

对于最近更新的AlphaFold 3,只要给定分子输入列表,通过预测不仅能生成它们的联合三维结构,还能揭示分子之间的相互作用,这意味着AlphaFold 3将人类带到了蛋白质之外的更广泛的生物分子领域。TPw速刷资讯——每天刷点最新资讯,了解这个世界多一点SUSHUAPOS.COM

毫无疑问,创新AI工具的应用能够加速药物研发。金晖表示,药物研发领域有一个“双十定律”,即研发一款新药需要10年时间、10亿美金的投入。以AlphaFold 3为代表的AI for Science的工具,可以为药物研发指明方向,加速研发过程,提高研发效率。TPw速刷资讯——每天刷点最新资讯,了解这个世界多一点SUSHUAPOS.COM

有券商分析师对21世纪经济报道指出,通过预测药物分子与疾病相关蛋白的相互作用,AlphaFold 3显著加速了药物筛选过程,极大地提升整个新药研发阶段最耗时的筛选效率;通过底层逻辑来洞察新药的机制,能够提高疾病治疗的精确性,AlphaFold 3可以帮助科学家更深入地了解疾病通路和蛋白质功能,从而设计出更精准的治疗方案,包括个性化医疗和靶向治疗。TPw速刷资讯——每天刷点最新资讯,了解这个世界多一点SUSHUAPOS.COM

不仅如此,AlphaFold 3整体上可以降低研发成本。传统的蛋白质结构解析成本高昂,耗时且需要复杂的实验设备,AlphaFold 3通过AI技术降低了这些成本,使得更多的科研机构能够参与到相关研究中。TPw速刷资讯——每天刷点最新资讯,了解这个世界多一点SUSHUAPOS.COM

转向开源

关于大模型的开源和闭源,行业内的争论从未停止,此次AlphaFold 3也卷入了其中。TPw速刷资讯——每天刷点最新资讯,了解这个世界多一点SUSHUAPOS.COM

2021年,DeepMind宣布对AlphaFold 2进行开源,并发布了其模型和代码。而此次AlphaFold 3发布时,DeepMind并未打算发布其开源代码,科学家对其服务器的访问也受到各种限制:科学家可以通过AlphaFold Server访问AlphaFold 3,不过每天只能使用10次,且不能用于商业研究。同时,科学家也不可能获得可能与药物结合的蛋白质结构。TPw速刷资讯——每天刷点最新资讯,了解这个世界多一点SUSHUAPOS.COM

此举遭到科学界的反对,认为这种做法不符合科学进步的原则,多位科学家联名撰写了一封致Nature的公开信,并得到数百位科学家的支持。随后,DeepMind宣布将在六个月内,开放AlphaFold 3的代码和模型权重。与此同时,AlphaFold 3服务的每日使用次数上调为20次。TPw速刷资讯——每天刷点最新资讯,了解这个世界多一点SUSHUAPOS.COM

尽管如此,此后的一段时间仍有科学家在支持AlphaFold 3走向开源。根据最新数据,已有超千位来自世界各国的科学家在公开信上署名。TPw速刷资讯——每天刷点最新资讯,了解这个世界多一点SUSHUAPOS.COM

面对AlphaFold 3的冲击,我国又该如何不陷入“卡脖子”的困境?金晖表示,国内企业要持乐观态度,技术的发展从来都不是靠一家企业就可以实现的。当前AlphaFold 3更多还是在实验室或学术界被广泛讨论,没有真正实现大规模商业化,国内企业还是有时间去追赶或提高的。TPw速刷资讯——每天刷点最新资讯,了解这个世界多一点SUSHUAPOS.COM

通过梳理不难发现,我国部分企业在相关方面已经有所突破。比如,华为的MEGA-Protein、深势科技的Uni-Fold、华深智药的OmegaFold、百图生科和清华大学共同开发的xTrimoPGLM,以及复旦大学和上海人工智能实验室合作推出的OPUS系列算法等多种工具,已经开始赋能生物蛋白质领域的基础研究与应用工作。TPw速刷资讯——每天刷点最新资讯,了解这个世界多一点SUSHUAPOS.COM

未来,我国AI企业及相关药企应积极布局以应对挑战并抓住机遇。TPw速刷资讯——每天刷点最新资讯,了解这个世界多一点SUSHUAPOS.COM

周明子建议,一方面,AI企业可以加大在深度学习、Transformer和Diffusion模型等前沿技术的研发投入,提升模型预测准确性和泛化能力,同时探索与生物医药领域的深度融合,开发出更多具有实际应用价值的AI工具。TPw速刷资讯——每天刷点最新资讯,了解这个世界多一点SUSHUAPOS.COM

另一方面,药企应加强与AI企业的合作,利用AI技术加速新药研发流程,提高研发效率和成功率,同时关注AI在药物优化、疾病诊断等方面的应用,以科技创新推动产业升级。TPw速刷资讯——每天刷点最新资讯,了解这个世界多一点SUSHUAPOS.COM

“双方还应共同关注数据安全和隐私保护,确保在推动技术进步的同时,也符合法律法规和伦理要求。”周明子强调。TPw速刷资讯——每天刷点最新资讯,了解这个世界多一点SUSHUAPOS.COM

商业化落地存壁垒

DeepMind首席执行官Hassabis认为,AlphaFold 3通过加速生物学科研,将打开超过1000亿美元的药物研发市场。同时预计未来几年,会有一大批人工智能设计的药物进入临床,为人类的生命健康带来巨大好处。TPw速刷资讯——每天刷点最新资讯,了解这个世界多一点SUSHUAPOS.COM

面对成百上千亿美元的市场,如何实现商业化成为企业需要思考的问题。事实上,为更好实现AlphaFold项目的商业化,2021年11月,谷歌成立了Isomorphic Labs,布局药物研发。今年1月,Isomorphic Labs宣布与全球制药巨头礼来和诺华建立战略合作。当前,Isomorphic Labs已经使用AlphaFold 3为其内部项目以及合作伙伴进行药物设计。TPw速刷资讯——每天刷点最新资讯,了解这个世界多一点SUSHUAPOS.COM

“在AI制药领域,科技巨头和传统的头部制药企业的合作更能够为行业带来更多的颠覆。”上述券商分析师表示,不过,要想真正实现大规模商业化还有诸多壁垒。TPw速刷资讯——每天刷点最新资讯,了解这个世界多一点SUSHUAPOS.COM

在金晖看来,目前,AlphaFold 3只是在生物分子层面做预测,要真正实现AI for Science还有很长的路要走。一方面,AlphaFold 3这一模型的训练成本非常高,需要耗费大量的资源;另一方面,在真正做实际应用时,还需要硬件层面的一些准备。此外,企业也还在寻找PMF(产品市场匹配),所以未来大规模的商业推广、商业模型以及实际落地后为终端用户带来的商业价值还需要不断摸索。TPw速刷资讯——每天刷点最新资讯,了解这个世界多一点SUSHUAPOS.COM

周明子认为,AI在结构生物学及整个医疗领域实现大规模商业化落地,需通过技术不断成熟与应用拓展。如AlphaFold 3在蛋白质结构预测中的成功应用,推动了药物研发与疾病机制研究的进程。然而,要达成这一目标,还需克服多重壁垒,包括技术成熟度与可靠性的进一步提升、高质量医疗数据的积累与整合、数据隐私与安全保护机制的完善,以及适应行业特点的法规政策与标准的制定。此外,跨界合作与产业融合也是推动AI在医疗领域商业化落地的重要路径。TPw速刷资讯——每天刷点最新资讯,了解这个世界多一点SUSHUAPOS.COM

据行业媒体预测,预计到2025年,30%的新药将会使用AI研发。截至目前,FDA已经批准了100多种使用AI或机器学习进行开发的药物候选物的临床试验,不过想要最终上市可能还需要数年时间。TPw速刷资讯——每天刷点最新资讯,了解这个世界多一点SUSHUAPOS.COM

“药物研发过程很漫长,AI参与的结构预测只是其中最初的步骤。这些研究成果还需进行临床研究验证才能进行应用。”上述券商分析师说,无论如何,人工智能和医疗行业相结合,是未来发展的一个大方向。星星之火的阶段是人工智能嵌入到医疗行业不同场景,从而解决具体的问题,未来,人工智能将在医疗领域实现更深层次的应用,从而带来整个行业的巨大改变。TPw速刷资讯——每天刷点最新资讯,了解这个世界多一点SUSHUAPOS.COM

发烧、咳嗽可能是由于上呼吸道感染导致的感冒引起。如果一直待在家里没有接触过其他人,通常考虑是普通感冒的可能性较大,可以通过一般治疗以及药物治疗的方式进行缓解。一、一般治疗1.饮食调理:患者在日常生 最近半年咳嗽、咳黄痰、胸痛可能是肺癌导致的,但也可能不是肺癌。建议患者及时前往医院就诊,在医生指导下完善相关检查,并进行针对性治疗。一、是肺癌的情况如果患者的病情比较严重,而且没有得到积极有效的治 患者在进行输尿管结石术后,通常需要留置导尿管。当病情稳定、身体恢复良好时,则可以考虑将导尿管拔除,在此期间需注意多饮水、保持外阴清洁卫生等。1、多喝水:建议每日饮水量达到2000-3000ml左右,并且要大量多 通常情况下,不是所有患有白血病的人都会出现每日血红蛋白下降的情况。因为每个人的病情不同、体质也有所不同,并且疾病的发展速度也不一样。1、是:如果患者本身存在贫血症状,在确诊为急性髓系白血病后,则可能 如果患者出现过敏性鼻炎、鼻窦炎反复发作的情况,建议及时到医院就诊,在医生指导下进行针对性治疗。通常需要通过一般治疗和药物治疗来缓解症状。1、一般治疗:首先应避免接触致敏原,并保持室内空气流通及温度 通常情况下,服用甲氨蝶呤不会影响红斑狼疮患者的病情。但若患者对药物成分过敏,则可能会出现不良反应。1、不影响:甲氨蝶呤是一种免疫抑制剂,在临床上主要用于治疗系统性红斑狼疮等自身免疫性疾病。在医生指 。

本文链接:从预测走向现实,AlphaFold 3如何赋能生命健康领域?http://www.sushuapos.com/show-9-12398-0.html

声明:本网站为非营利性网站,本网页内容由互联网博主自发贡献,不代表本站观点,本站不承担任何法律责任。天上不会到馅饼,请大家谨防诈骗!若有侵权等问题请及时与本网联系,我们将在第一时间删除处理。

上一篇: HPV感染“双峰”挑战下,如何构建防护网?

下一篇: 甘李药业预计上半年净利润增长超50%;圣诺医药预计投资基金出现重大亏损

热门资讯

  • 一般感冒咳嗽,晚上睡觉咳嗽厉害怎么办?

    感冒咳嗽,晚上睡觉咳嗽厉害可能是由于环境因素、饮食不当等非病理原因导致的。但也有可能是上呼吸道感染、支气管炎、肺炎等原因引起的。一、非病理原因1.环境因

  • 肝硬化吐血属于什么期?还能活多久?

    临床上并没有明确的数据表明,出现肝硬化的患者能活多长时间。如果患者处于失代偿期,则可能存活时间较短;若病情得到控制且未发生并发症时,一般不会影响生存期限。1

  • 风湿病现在有什么好的治疗方法?

    风湿病一般指风湿性疾病。目前临床上治疗风湿性疾病的药物种类较多,包括非甾体抗炎药、糖皮质激素类药物、生物制剂等。一、非甾体抗炎药1.布洛芬:该药物具有解热

  • 如何治疗肺结核病,肺结核分几种?

    肺结核一般分为活动性肺结核、非活动性肺结核两种。肺结核的治疗方法主要包括药物治疗和手术治疗。一、分类1.活动性肺结核:活动性肺结核是指患者体内有活的结核

  • 咳嗽半个多月没好,吃什么药合适?

    咳嗽半个多月没好的患者,在医生指导下服用止咳药物、抗感染药物以及化痰药物等进行治疗比较合适。建议及时到医院就诊,并根据自身情况选择合适的药物。一、止咳药

  • 肩膀被狗抓挠出血了会得狂犬病吗

    通常情况下,如果患者出现肩膀被狗抓伤后有出血的情况,则可能会感染狂犬病毒。建议及时就医,在医生指导下进行治疗。1、原因:狂犬病是由狂犬病毒感染引起的急性传染

  • 咳嗽带痰灰色痰有时打喷嚏也带痰,怎么回事?

    出现咳嗽、咳灰白色痰液、偶尔打喷嚏时伴有咳痰的症状,可能与上呼吸道感染有关。但也可能是由于下呼吸道感染引起,如支气管炎或肺炎等疾病。一、原因1.上呼吸道感

  • 发热伴血小板减少常见于哪些人群

    发热伴血小板减少常见于多种人群,如感染性疾病、血液系统疾病等。建议患者及时前往医院就诊,在医生指导下完善相关检查,明确病因后进行针对性治疗。一、感染性疾病

  • 过敏性鼻炎晚上鼻塞打喷嚏怎么办

    如果出现过敏性鼻炎,患者在夜间时可能会因为体位改变而加重症状。此时建议通过一般治疗、药物治疗等方法缓解不适。1、一般治疗:对于此类人群而言,在日常生活中应

  • 狐臭有什么危害 有哪些方法根治

    狐臭,也称为腋臭,是一种常见的生活问题,它可能会对患者的社交生活和心理健康产生负面影响。本文将深入探讨狐臭的危害,以及多种有效的根治方法,帮助患者重拾自信,告别

  • 肠癌患者出院之后还有必要吸氧吗

    通常情况下,肠癌患者在术后需要进行一段时间的康复治疗,在此期间是否有必要继续吸氧需根据患者的病情以及身体恢复情况来决定。如果患者没有出现明显的不适症状,则

  • 鼻炎手术怎么做,要把鼻子切开吗

    鼻炎是一种常见的鼻部疾病,其症状包括鼻塞、流涕、打喷嚏、头痛等。对于一些患有严重鼻炎的患者,手术可能是一种治疗方法。那么,鼻炎手术怎么做呢?是否需要切开鼻子

  • 滑膜炎腿部有积水能烤灯吗?

    滑膜炎患者一般可以进行烤灯治疗。如果出现腿部积液的情况,则不建议进行烤灯治疗。1.可以的情况:滑膜炎是一种无菌性炎症反应,可能与创伤、感染等因素有关,通常会出

  • 小孩感冒好了,睡觉怎么还打呼噜?

    小孩感冒好了,睡觉还是出现打呼噜的情况时,可能与鼻腔分泌物、腺样体肥大、扁桃体肿大等因素有关。建议家长及时带小孩前往医院就诊,明确具体原因后进行针对性治疗

推荐资讯

  • 春分后白天越来越长吗 春分气象变化

      春分后,白天的时间会逐渐变长。春分是春季九十天的中分点,于每年公历3月19日至22日交节。春分过后,随着太阳直射点的北移,北半球的白昼时间开始超过黑夜时间,南半球

  • 抖音蓝色火焰什么意思 蓝色火焰怎么拍出来的

      随着抖音的火爆,越来越多的人开始在平台上分享自己的生活。而在众多的抖音视频中,一种名为“蓝色火焰”的特效吸引了大家的目光。那么,抖音蓝色火焰到底是什么意思

  • 快餐顶流黄焖鸡为啥没人吃了 黄焖鸡不受欢迎了吗

      曾经遍布全国,乃至走向世界的黄焖鸡,现在就悄无声息的成了迫不得已的“将就”,以前真的很喜欢吃,前几天吃不是那个味了。那么快餐顶流黄焖鸡为啥没人吃了?下面小编带

  • 上巳节的起源 三月三祓禊与歌会

      导读:上巳节是我国传统节日之一,时间在每年农历的三月初三,而这天也是三月三,壮族等多个少数民族的节日。关于上巳节的起源,你知道多少呢?三月三要进行的习俗活动很多

  • 2024年春分究竟“分”什么?

      第一种是“季节平分”,因为春分处于立春与立夏中间,正好平分了整个春天;  第二种是“昼夜平分”,春分时,太阳直射赤道,这样便形成了昼夜时间等长的特征。此时节应早

  • 好看的网络短剧

    最近“好看的网络短剧”引起了不少人的关注,这部作品在宣传期间就已拥有相当高的热度和人气。在播出之后,这部剧的表现令观众们感到欣喜和满意,真正地实现了大

  • 热门100部电视短剧推荐

    热门100部电视短剧推荐是近期各大弹幕视频中经常出现的新梗词,许多不了解的网友表示一头雾水,为了解答他们的疑惑,我们整理了以下内容。《爱在春风细雨时(蚀骨

  • 厦门大学属于什么院校 厦门大学属于什么院校类别

    厦门大学好不好6、贸易:研究不同和地区之间的商品和服务交换关系,以及贸易政策和规则的影响。厦门大学好。厦门大学属于什么院校 厦门大学属于什么院校类别 厦门大学属于什

  • 成考心理学的院校排名(成考心理学学校)

    大家好,今日小周来为大家解答以上的问题。成考心理学的院校排名,成考心理学学校很多人还不知道,现在让我们一起来看看吧!1、3、华东师范大学考研心理学院校排名如下,其中大学

  • 热门网络短剧推荐

    最近“热门网络短剧推荐”引起了不少人的关注,这部作品在宣传期间就已拥有相当高的热度和人气。在播出之后,这部剧的表现令观众们感到欣喜和满意,真正地实现了

  • 那些很好看的小短剧

    随着电视剧的热播,“那些很好看的小短剧”也逐渐引起了广大粉丝的关注,众所周知该剧一经播出,就以其精彩的剧情,精良的制作,精心的演绎,受到了观众的一致好评,拿下

  • 广西外国语学院:国际语言教育的华南堡垒

    广西外国语学院,简称广外,坐落于广西南宁,是一所中国教育部直属、面向全国招生的国立重点大学。学校以外国语言学科为特色,开设了80个本科专业,涵盖了语言学、外语、国际关系

  • 日榜
  • 周榜
  • 月榜