ИИ ускоряет будущее разработки лекарств

Ключевые моменты

• AstraZeneca использует ИИ для ускорения открытия биологических лекарств, сокращая сроки и повышая производительность.
• По оценкам McKinsey, модели ИИ могут сократить сроки открытия лекарств на 50%.
• Новые системы на базе ИИ направлены на то, чтобы сделать ранее неизлечимые цели заболеваний доступными с помощью инновационных биологических препаратов.

Разработка новых лекарств — это дорогостоящий и сложный процесс. Создание лекарства может занять много лет и потребовать значительных финансовых инвестиций. Большинство потенциальных методов лечения никогда не достигают пациентов. Этот процесс особенно сложен для биологических лекарств, которые представляют собой методы лечения, созданные из синтезированных белков. Эти методы лечения решают серьезные проблемы со здоровьем, но отличаются высокой сложностью из-за огромного количества молекул, которые ученым необходимо изучить.

Теперь искусственный интеллект (ИИ) ускоряет эти процессы. Он стал критически важен в фармацевтических исследованиях, особенно при разработке биологических лекарств. Компании, такие как AstraZeneca, расширяют свои инженерные команды, чтобы использовать потенциал ИИ в этой области. «Все, что мы делаем, будь то проектирование, производство, тестирование или анализ, теперь выполняется с вычислительной поддержкой», — говорит Пуджа Сапра, старший вице-президент AstraZeneca. Используя ИИ, компания может генерировать и расставлять приоритеты среди молекул-кандидатов, предсказывая, какие проекты с наибольшей вероятностью окажутся успешными. Этот подход позволяет ученым сосредоточить свои усилия на лучших кандидатах, что приводит к более быстрому прогрессу и возможности лечения заболеваний, которые ранее считались неизлечимыми.

Как ИИ изменяет разработку лекарств?

ИИ не только ускоряет процесс, но и позволяет открывать совершенно новые классы лекарств. Традиционные биологические препараты, как правило, воздействуют на один патологический путь. Однако новые лекарства могут воздействовать на несколько целей или точно доставлять методы лечения в определенные клетки. Модели на основе ИИ помогают разрабатывать эти сложные биологические препараты, балансируя факторы, такие как активность лекарства, стабильность и безопасность. «Лечение неподдающихся лечению мишеней становится реальностью», — говорит Сапра. ИИ помогает ученым разрабатывать лекарства для мишеней, которые когда-то считались невозможными для достижения, предлагая замечательные потенциальные преимущества для пациентов.

Какую роль играют данные?

Эффективность ИИ в открытии лекарств во многом зависит от высококачественных данных. McKinsey прогнозирует, что ИИ и вычислительные инструменты могут сократить сроки открытия лекарств на 50%. В AstraZeneca собственные и разнообразные наборы данных служат основой для обучения моделей ИИ. Эти наборы данных включают молекулярные структуры, профили безопасности и результаты производства. Эксперименты, как успешные, так и неудачные, генерируют данные, которые информируют будущие модели ИИ, что делает данные критическим преимуществом в этой области.

Что дальше для ИИ в медицине?

AstraZeneca работает над будущим, в котором ИИ будет генерировать совершенно новые белки, разработанные с нуля, процесс, известный как проектирование «de novo». Это включает создание новых последовательностей белков, которые соответствуют желаемым свойствам лекарства, и предсказание их поведения в организме. Достижение этой цели требует более богатых наборов данных, надежных эталонов оценки и команд, обладающих знаниями как в области машинного обучения, так и в области биологии. Одна из самых сложных задач — прогнозирование безопасности этих вычислительно созданных молекул. AstraZeneca решает эту проблему, используя передовые клеточные системы и микромасштабные модели органов в сочетании с ИИ для имитации клинических испытаний, генерируя ценные данные без традиционных узких мест тестирования.

Часто задаваемые вопросы

Как ИИ напрямую влияет на пациентов?

ИИ ускоряет открытие лекарств, что может снизить затраты и сделать методы лечения доступными быстрее. Это означает, что пациенты могут получить доступ к новым методам лечения раньше.

Почему ИИ важен для биологических препаратов?

Биологические препараты сложны и воздействуют на широкий спектр заболеваний. ИИ помогает упростить их разработку, быстро анализируя большие объемы данных, что приводит к инновационным методам лечения.

Может ли ИИ заменить человеческих ученых в открытии лекарств?

Нет, ИИ — это инструмент, который улучшает работу ученых. Он помогает в анализе данных и проектировании молекул, но контроль человека необходим для принятия стратегических решений и этических соображений.