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AI在云上设计分子 药明康德让它从屏幕走进反应釜

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9月,诺和诺德与丹麦生物技术公司Orbis Medicines达成最高14亿美元的重磅合作,共同开发口服大环药物。在这场合作背后,一套前沿的研发闭环浮出水面:Orbis的nGen平台先从近千亿规模的DEL(DNA编码化合物库)中筛选出起始命中物,生成式AI据此设计出不同骨架与侧链的大环分子;随后,自动化系统在数周内完成约10万个化合物的合成与分析,并将实验数据回传给模型,用于下一轮设计。显然,环肽正成为“AI for Science”的下一个核心落点。

  

然而,必须认清的一个现实是:AI提速的是“设计分子”,而非“验证分子”。 环肽是从头设计难度最高的分子类型之一,AI在膜通透性预测、构象与自由能计算上确实如虎添翼,但这些虚拟预测最终都必须经过真实“湿实验”的残酷检验。当设计端被AI无限提速后,新药研发的真正瓶颈已然悄悄后移:后端的合成与测试产能跟不跟得上,直接决定了AI给出的分子是能成为救命的候选药物,还是永远停留在屏幕上的结构图。

  

药明康德(603259.SH,2359.HK)的D2B(Direct-to-Biology)平台,正是为击穿这一后端瓶颈而生。在传统流程中,单轮分子胶的合成往往需要一个多月,产物还需分离纯化,生物测试又要再加两周。而D2B平台将化学反应直接搬进384/1536孔微孔板,产物无需纯化即可直通生物检测,将一次“设计—合成—测试”的完整周期极限压缩至2到3周。在实际项目中,该平台曾在一个月内完成了2000个分子的设计、合成与检测;面对另一个极难成药的靶点项目,仅用两个月便构建了超20万个化合物的定制库并同步完成筛选。

  

在支撑复杂靶点开发方面,DEL筛选同样是不可或缺的底层基石。以新型E3连接酶为例,人体编码的E3连接酶超600种,但绝大多数缺乏已知配体,广泛应用的仅有CRBN、VHL等少数几种。药明康德从30个候选E3连接酶出发,在超400亿分子的化学空间中进行“大海捞针”,成功锁定了CTLH复合物的底物识别亚基GID4;经截短与结构优化,得到分子量低于400的配体,最终构建的靶向BRD4降解分子,其活性较初始苗头化合物大幅提升10倍。过去12个月内,药明康德R端(药物发现)已累计合成并交付了超过44万个全新化合物。

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