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制药行业中,人工智能可以发挥哪些作用?

来源:
中国制药网
2018/07/30 10:15
【摘要】:
人工智能也就是ArtificialIntelligence,AI,它亦被称作是机器智能,是由人制造出来的机器所表现出来的智能。它被认为是具有潜力的市场,衍生出来的智能技术正广泛应用于多个行业。在制药行业中,人工智能能发挥哪些作用?       笔者了解到,人工智能在制药行业中主要的作用就是针对疾病靶点找到合适的“hits”。简单来说,人工智能可以用于基于靶点和表型的药物开发;可以根据生物医药的数据

       人工智能也就是Artificial Intelligence,AI,它亦被称作是机器智能,是由人制造出来的机器所表现出来的智能。它被认为是具有潜力的市场,衍生出来的智能技术正广泛应用于多个行业。在制药行业中,人工智能能发挥哪些作用?
 

       笔者了解到,人工智能在制药行业中主要的作用就是针对疾病靶点找到合适的“hits”。简单来说,人工智能可以用于基于靶点和表型的药物开发;可以根据生物医药的数据寻找未被发现的候选药物;可以进行复杂的多靶点药学研究;也可以对现有药物进行新适应症开发。当然,在对海量资料、文献和专利的收集与分析上,人工智能更可以大展身手。

  另外,在新药研发方面,人工智能可以发挥重要功效。新药研发是一个系统工程,从靶点的发现与验证,到先导化合物的发现与优化,再到候选化合物的挑选及开饭,最后进入临床研究,过程复杂且漫长。

  据悉,目前人工智能在新药研发的各个领域可谓是热闹非凡,制药巨头与人工智能领域的公司开展合作。比如强生与Benevolent AI、默沙东与Atomwise、武田制药与Numerate、赛诺菲和葛兰素史克与Exscientia、辉瑞与IBM Watson等。

  而在国内方面,一些药企也看好人工智能在制药行业中的应用。比如6月11日,药明康德与美国新一代人工智能公司Insilico Medicine签署一项合作协议。尝试利用Insilico Medicine独有的生成对抗网络(GAN)和强化学习(RL)等新型算法,针对全新的以及具有挑战性的靶点,为客户开发理想的临床前药物候选分子。

  尽管国内外药企大多看好人工智能与制药行业的相遇,但有关专家指出,人工智能在药物开发中的应用仍然有限,特别是在临床开发中有一个主要障碍,就是研究人员历来可以获得的数据在质量和数量上都不够。

  具体而言,云和大数据的需求历来是有限的。虽然制药行业正在处理大量文件和数据,作为药物开发和监管提交的支持,但与航空等其他行业相比,这一数量十分有限。

  更为重要的是,制药业是一个受到严格监管的行业,因此制药企业需要遵守监管准则。不过,虽然制药行业与其他受监管的行业没有什么不同,例如金融。然而,制药行业还是具有确保患者识别数据隐私的附加限制。这使得人们更不愿意 “开放”数据到云端。

  此外,新药研发的复杂性和保密性也决定了这个领域可利用的数据十分有限,短期内人工智能将难以产生颠覆性影响。不过,随着云等流程和技术的不断改进以及数据收集,研究人员很有可能会将人工智能纳入医疗保健连续体的更多领域。

  总体而言,基于大数据的人工智能,擅长的是对已有知识的挖掘、重新组织和分配,所以人工智能可以学习已有的影像诊断规则,甚至能够看得更细、更快,也可以在海量的数据中寻找已有知识的关联性。

  但每一次新药研发的成功,都是人类突破已有的知识框架,对疾病认知的新突破。新知识的产生,来源于人类的无数次试错和实践,而不是一条条画在已有知识间的连线。