輸入疾病信息即可找到靶點(diǎn)AI生成蛋白質(zhì)平臺(tái)來了

“輸入一個(gè)病人，比如一個(gè)胃癌病人疾病相關(guān)的多組學(xué)數(shù)據(jù)，AIGP平臺(tái)即能夠分析這些數(shù)據(jù)，找到針對(duì)這個(gè)胃癌病人的靶點(diǎn)，根據(jù)這個(gè)靶點(diǎn)生成一個(gè)抗體甚至一系列多樣性的蛋白質(zhì)。最后，一鍵式生成的蛋白質(zhì)還可以回到自動(dòng)實(shí)驗(yàn)室里進(jìn)行合成及功能驗(yàn)證。”3月31日，百圖生科（北京）智能技術(shù)有限公司（以下簡(jiǎn)稱百圖生科）CTO宋樂向科技日?qǐng)?bào)記者介紹。百圖生科基于生命科學(xué)大模型驅(qū)動(dòng)的AIGP平臺(tái)于日前正式發(fā)布。

宋樂介紹，上面所說的只是AIGP平臺(tái)的功能之一，其還可以根據(jù)形狀及理化性質(zhì)需求，生成一系列滿足需求的蛋白質(zhì)；再就是根據(jù)一個(gè)蛋白質(zhì)靶點(diǎn)生成對(duì)應(yīng)的和靶點(diǎn)結(jié)合的蛋白質(zhì)，比如可以針對(duì)新冠病毒生成一個(gè)蛋白質(zhì)，甚至可以針對(duì)石油相關(guān)的分子生成一個(gè)酶。

據(jù)了解，過去兩年多，百圖生科構(gòu)建了生命科學(xué)領(lǐng)域千億參數(shù)的跨模態(tài)大模型“xTrimo”。該大模型從跨物種、跨模態(tài)的生命信息中學(xué)習(xí)蛋白質(zhì)如何構(gòu)成和實(shí)現(xiàn)功能、如何相互作用、如何組合和調(diào)控細(xì)胞功能的關(guān)鍵規(guī)律，從而破解生命的自然語言——蛋白質(zhì)。基于大模型，AI在一系列任務(wù)算法上取得了明顯的進(jìn)展，除了能更好地完成結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)等基礎(chǔ)任務(wù)外，也開始可以根據(jù)不同的問題，設(shè)計(jì)新的蛋白質(zhì)，回答各種生命科學(xué)問題。

目前，AIGP平臺(tái)設(shè)置了3類功能模塊，分別是F2P（根據(jù)結(jié)構(gòu)、功能、可開發(fā)性等功能指標(biāo)設(shè)計(jì)/優(yōu)化蛋白質(zhì)）、P2P（給定抗原等目標(biāo)蛋白質(zhì)，設(shè)計(jì)與之以特定方式結(jié)合的抗體等蛋白質(zhì)），以及C2P（給定細(xì)胞，發(fā)現(xiàn)調(diào)控細(xì)胞功能的靶點(diǎn)蛋白質(zhì)并設(shè)計(jì)相應(yīng)的調(diào)控蛋白質(zhì)）。

此前，AIGP平臺(tái)已經(jīng)進(jìn)行了一段時(shí)間的內(nèi)部測(cè)試，在創(chuàng)新免疫調(diào)控藥物ImmuBot的研發(fā)中，貢獻(xiàn)了多個(gè)高性能彈頭、新功能傳感器的研發(fā)案例。

中國科學(xué)院院士、著名免疫學(xué)家董晨教授認(rèn)為，AI之所以能夠解決問題，就是通過對(duì)大數(shù)據(jù)的分析和進(jìn)一步的演繹與應(yīng)用。

宋樂也表示，當(dāng)前，根據(jù)不同模塊的輸入和要求，AIGP平臺(tái)可在較短時(shí)間內(nèi)設(shè)計(jì)和生成具有特定性質(zhì)的蛋白質(zhì)。今年6月起，其部分功能模塊將進(jìn)一步開放，讓專業(yè)用戶可以直接自主使用，在更多的研究場(chǎng)景調(diào)用AI的蛋白質(zhì)生成能力，激發(fā)更多的生命科學(xué)探索。