如何助力新藥研發?

時間 2021-10-31 15:27:06

1樓:CSOFT華也國際

利用人工智慧為新藥研發助力

人工智慧在疫情期間做出了許多令人矚目的成果,通過演算法模型為分析蛋白質序列工作提供了不小的幫助。近期,IBM公司研究出了能運用深度模型篩選可以對抗真菌和細菌病原體的化合物的人工智慧,為醫藥開發開拓了一種新的模式。IBM在研究報告中指出,一種新物質的化學組合方式可能比物種中的原子還要多。

所以一般情況下研製新藥往往需要非常漫長的時間。但人工智慧的運算就能夠克服龐大資料的難題,以遠超人類的速度進行飛快篩選,能大大縮短藥物研發的速度。IBM的人工智慧經過48天的分析篩選,生成了20個化合物,其中有兩個已經有效應用到抗生素耐藥細菌菌株的研究中了。

人工智慧是抗生素的新希望嗎?

2樓:

新藥開發需要HPC輔助。

一種新藥,從理論階段構效關係的研究,到合成路線的規劃,到製藥工藝的開發,再到藥代動力學和毒理學的驗證,再到劑型的選擇,最後將成藥製作出來。隨後新藥還要面臨長達數年甚至數十年的漫長臨床研究。

不難看出,開發一種新藥的成本是巨大的,這其中不僅涉及到數以億計的資金投入,更重要的是時間成本。沒錯,HPC能夠節省的,恰恰就是新藥開發的時間成本。我們都知道「對症下藥」,顯然了解疾病產生的原理以及在人體內作用的機制是新藥研發的前提條件。

目前,在病理學研究的很多領域都早早或開始使用HPC作為重要的科研工具,比如說2023年獲得諾貝爾化學獎的冷凍電鏡技術。冷凍電鏡是重要的結構生物學研究方法,目的是為了獲得核酸和蛋白等生物大分子的結構,進而闡釋其功能機制。利用這項技術,科學家們可以更深入的研究各類生物大分子結構,探尋生命活動的規律,從而理解生命。

作為生命科學領域的基礎性研究,蛋白質結構能夠幫助發現或設計新藥等,比如若能成功解析愛滋病毒的結構,科學家們可以從愛滋病毒作用機制入手,設計一種新型的藥物使其失效。

HPC不僅僅能夠協助病理學和毒理學研究,它能做的更多,在輔助藥物設計、組合化學、高通量篩選等領域為新藥研究提供了強大的技術保證。以高通量篩選為例,在完成病理學和毒理學研究的基礎上,新藥開發從某種意義上來說就像是乙個「大海撈針」的過程,科學家們要從數百萬、數千萬的化學組合中找到最佳的組合方式並確定精確的比例,這個過程所耗費的時間和精力無疑是巨大的。英國學者AlanD研究提示,乙個實驗室採用傳統的方法,借助20餘種藥物作用靶位,1年內僅能篩選75000個樣品;2023年高通量篩選技術發展初期,採用100餘種靶位,每年可篩選100萬個樣品;2023年高通量篩選技術進一步完善後,每天的篩選量就高達10萬種化合物。

作為領先的HPC廠商,浪潮一直與合作夥伴共同推動醫藥研發。中科院生物物理所與浪潮-Intel中國平行計算聯合實驗室合作開展了一項冷凍電鏡分支技術的優化研究:基於MIC異構架構電子斷層三維重構技術(Electron Tomography,簡稱ET)應用研究。

研究團隊在分析多組資料後,共同開發了ET的MIC單機單卡和單機多卡異構高效能集群解決方案,大幅降低了計算時間,提公升了科研效率。實際測試資料顯示,單機單卡與序列程式相比效能提公升25倍,單機多卡版本與序列程式相比效能提公升74倍。

如何評價南韓研發出新藥 通過靜脈注射可以清除癌細胞

weiwei bai 首先,該藥品還處於臨床前研究階段,對於小鼠的研究也沒有很深入。藥品上市前還要在人體上做I期 II期和III期臨床試驗,這三個階段的臨床試驗都通過後,才能證明該藥品的有效性和安全性。其次,通過靜脈注射清除癌細胞的藥品,國內已上市的就有很多,不足為齊。再者,癌症有很多種,每種藥物的...

新藥從研發到臨床到上市,這過程中分別所需要的時間是多長?

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如何評價 建設中醫醫療服務體系 加快中藥新藥研發

廣安門醫院朴炳奎教授 中醫臨床診療中,不同的醫師在辨證標準 選方用藥 用法用量等方面缺乏統一的標準和規範,中藥新藥的研究開發和臨床應用主要採用西藥的思路,中藥新藥的療效特點不顯著,中成藥的使用十分混亂,極大地影響了中醫藥的聲譽 學科的嚴肅性 臨床療效的客觀評價和創新發展。為此,作者提出以疾病為主線 ...