“物理AI”能否幫助加速長(zhǎng)壽藥物開(kāi)發(fā)？

Medra獲得5200萬(wàn)美元融資，推動(dòng)結(jié)合人工智能和機(jī)器人技術(shù)的藥物發(fā)現(xiàn)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)持續(xù)實(shí)驗(yàn)。

位于舊金山的科技初創(chuàng)公司 Medra剛剛完成5200萬(wàn)美元的A輪融資，旨在加速開(kāi)發(fā)他們所稱(chēng)的“全球首個(gè)端到端物理人工智能科學(xué)家平臺(tái)”用于藥物發(fā)現(xiàn)。該公司的方法旨在通過(guò)將人工智能驅(qū)動(dòng)的假設(shè)生成與實(shí)驗(yàn)室中的機(jī)器人執(zhí)行相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)“持續(xù)實(shí)驗(yàn)”，這一方法有潛力推動(dòng)抗衰老和與年齡相關(guān)疾病的研究進(jìn)展。

Medra的目標(biāo)是解決藥物研發(fā)中的兩個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題：現(xiàn)有的自動(dòng)化往往只是可編程的工業(yè)機(jī)械，學(xué)習(xí)能力有限，而許多人工智能的努力仍然依賴(lài)手動(dòng)實(shí)驗(yàn)來(lái)生成訓(xùn)練數(shù)據(jù)。Medra的方法旨在將人工智能生成的預(yù)測(cè)直接與機(jī)器人的自動(dòng)執(zhí)行相連接，并將實(shí)驗(yàn)結(jié)果反饋到模型中，以應(yīng)對(duì)這些挑戰(zhàn)。

“制藥行業(yè)進(jìn)行數(shù)百萬(wàn)次實(shí)驗(yàn)，但大多數(shù)數(shù)據(jù)無(wú)法重復(fù)使用或反饋給人工智能，”Medra的創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官M(fèi)ichelle Lee博士說(shuō)。“我們通過(guò)將預(yù)測(cè)與結(jié)果聯(lián)系起來(lái)，形成一個(gè)持續(xù)自我改進(jìn)的循環(huán)，來(lái)關(guān)閉這個(gè)循環(huán)。”

Michelle Lee博士是Medra的創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官。

該公司表示，他們的系統(tǒng)不是在做靜態(tài)實(shí)驗(yàn)，而是從每個(gè)結(jié)果中學(xué)習(xí)，并實(shí)時(shí)迭代，讓研究人員能更高效地探索大規(guī)模的生物搜索空間。

“為了加速藥物開(kāi)發(fā)，我們需要將預(yù)測(cè)與自動(dòng)執(zhí)行直接連接，并將結(jié)果反饋到模型中，”李這樣告訴我們。“這個(gè)持續(xù)的循環(huán)使藥物發(fā)現(xiàn)公司能夠進(jìn)行更多實(shí)驗(yàn)，更快迭代，并以更高的成功概率推動(dòng)療法的進(jìn)展。”

Medra表示，該公司的方法在加速衰老和與年齡相關(guān)的疾病研究方面具有顯著潛力。

“衰老和與年齡相關(guān)的疾病是由復(fù)雜的相互作用生物通路驅(qū)動(dòng)的，這使得使用傳統(tǒng)的逐個(gè)實(shí)驗(yàn)的方法進(jìn)展緩慢，”李這樣告訴我們。“許多潛在的長(zhǎng)壽干預(yù)措施依賴(lài)于理解代謝、細(xì)胞應(yīng)激反應(yīng)、蛋白質(zhì)穩(wěn)態(tài)和炎癥等通路隨著時(shí)間的推移如何相互作用。”

實(shí)際上，李建議Medra可以讓衰老研究人員系統(tǒng)地測(cè)試與長(zhǎng)壽相關(guān)的通路組合，以識(shí)別使用傳統(tǒng)方法難以檢測(cè)的協(xié)同效應(yīng)。

“同樣的方法可以應(yīng)用于與年齡相關(guān)的疾病，如神經(jīng)退行性疾病或纖維化，在這些疾病中，時(shí)機(jī)、劑量和生物環(huán)境起著關(guān)鍵作用，”她說(shuō)。“通過(guò)加速對(duì)假設(shè)的測(cè)試和完善，Medra的平臺(tái)有潛力顯著縮短理解并最終干預(yù)驅(qū)動(dòng)衰老和慢性疾病的生物過(guò)程所需的時(shí)間。”

在技術(shù)層面，Medra結(jié)合了“物理AI”層，機(jī)器人可以與標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室儀器接口，自主執(zhí)行協(xié)議，以及“科學(xué)AI”層，該層對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行推理，提出協(xié)議更新，并用科學(xué)家可以調(diào)整的自然語(yǔ)言推薦下一步。該系統(tǒng)旨在足夠靈活，能夠采用現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)室工具，讓科學(xué)家在不必重寫(xiě)低級(jí)自動(dòng)化腳本的情況下調(diào)整工作流程。

“人工智能模型生成預(yù)測(cè)的速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)快于我們進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證的速度，”加州大學(xué)伯克利分校教授帕特里克·徐說(shuō)。“將這些工具與傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室自動(dòng)化結(jié)合起來(lái)，往往顯得過(guò)于僵化，難以有效擴(kuò)展。Medra的物理AI科學(xué)家彌補(bǔ)了這一差距，使用自主的通用機(jī)器人系統(tǒng)。該系統(tǒng)從每個(gè)實(shí)驗(yàn)中學(xué)習(xí)，創(chuàng)建了生成數(shù)據(jù)和推動(dòng)前沿科學(xué)突破所需的持續(xù)反饋循環(huán)。”

當(dāng)然，合作關(guān)系將是Medra未來(lái)的關(guān)鍵，該公司透露它已經(jīng)在與生物技術(shù)巨頭基因泰克合作。這個(gè)項(xiàng)目被稱(chēng)為“循環(huán)實(shí)驗(yàn)室”，基因泰克的模型和實(shí)驗(yàn)程序與Medra的自主執(zhí)行層相互作用，使得預(yù)測(cè)和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證在內(nèi)部程序中更快地迭代。

這輪A輪融資是由人力資本主導(dǎo)的，參與者包括Lux Capital、Neo、NFDG、Catalio Capital Management、Menlo Ventures、776、Fusion Fund等多個(gè)投資機(jī)構(gòu)。

“Medra正在生物制藥研發(fā)中創(chuàng)造一個(gè)全新的類(lèi)別，我們相信科學(xué)能夠不斷學(xué)習(xí)和發(fā)展，以創(chuàng)造更有可能成功的突破性療法，”人力資本公司阿爾曼·阿里表示。