2021年，國(guó)內(nèi)AI制藥領(lǐng)域再延續(xù)2020年資本市場(chǎng)的火熱，掀起“狂奔猛進(jìn)”的發(fā)展浪潮。
無(wú)論是“老兵”還是“新兵”，優(yōu)秀的AI制藥選手們都在資本場(chǎng)上獲得了認(rèn)可。動(dòng)脈網(wǎng)對(duì)2021年國(guó)內(nèi)40余家AI制藥企業(yè)的融資情況做了統(tǒng)計(jì)和分析。
據(jù)動(dòng)脈網(wǎng)不完全統(tǒng)計(jì)，2021年，國(guó)內(nèi)AI制藥領(lǐng)域共發(fā)生34起融資事件，其中3起融資事件未披露融資輪次，4起融資事件未披露融資金額。國(guó)內(nèi)AI制藥領(lǐng)域34起融資事件涉及融資總金額為834,521.36萬(wàn)元，平均單筆融資金額為24,544.75萬(wàn)元。
注：在本次統(tǒng)計(jì)中，融資額未披露事件的融資金額均計(jì)為零；融資額為數(shù)千萬(wàn)元/逾千萬(wàn)元均計(jì)為1千萬(wàn)元；融資額為數(shù)億元/逾億元/超億元均計(jì)為1億元。
2021年國(guó)內(nèi)AI制藥領(lǐng)域融資情況一覽
在國(guó)內(nèi)AI制藥領(lǐng)域34起融資事件中，處于種子輪/天使輪融資輪次的企業(yè)包括9家，占比26%；處于A輪系列融資輪次的企業(yè)最多，一共包括16家，占比47%；處于B輪系列融資輪次的企業(yè)包括4家，占比12%；處于C輪系列融資輪次的企業(yè)僅包括1家——英矽智能；處于D輪系列融資輪次的企業(yè)同樣只包括1家——晶泰科技。
可以看出，國(guó)內(nèi)AI制藥領(lǐng)域大部分初創(chuàng)企業(yè)還處于早期融資階段，融資輪次集中在種子輪/天使輪以及A輪，B輪及B輪以后的企業(yè)占比不到1/3。目前,國(guó)內(nèi)AI制藥領(lǐng)域只有英矽智能（C輪）以及晶泰科技（D輪）步入后期融資階段，尚沒(méi)有AI制藥企業(yè)進(jìn)入IPO。
總的來(lái)說(shuō)，國(guó)內(nèi)AI制藥領(lǐng)域尚處于初期發(fā)展階段，離產(chǎn)業(yè)成熟還有很長(zhǎng)的一段路要走。同時(shí)以上統(tǒng)計(jì)也說(shuō)明該領(lǐng)域?qū)τ谛屡d入局的AI制藥選手尚為友好，在目前階段仍有不錯(cuò)的沖刺發(fā)展機(jī)會(huì)。
2021年國(guó)內(nèi)AI制藥領(lǐng)域的融資總金額超80億，已經(jīng)是相當(dāng)龐大的數(shù)額。資本市場(chǎng)的熱情充分驗(yàn)證了AI制藥領(lǐng)域的火熱，IT+BT融合發(fā)展之勢(shì)不可阻擋。
那么，影響AI制藥火熱發(fā)展的底層邏輯是什么？
其一，是近年來(lái)AI技術(shù)的不斷突破與發(fā)展。
從16年的AlphaGo, 17年的AlphaZero, 18年的AlphaFold, 到現(xiàn)今的AlphaFold2, 深度學(xué)習(xí)算法的不斷突破與長(zhǎng)足發(fā)展，算力的大幅提升，讓我們明顯感受到人工智能時(shí)代發(fā)展的震撼力量。其中，在2021年7月由DeepMind推出的AlphaFold2在“蛋白質(zhì)折疊問(wèn)題”上取得的突破性成果，更被號(hào)稱是解決了“一個(gè)困擾生物學(xué)家50年的問(wèn)題”。
此前，復(fù)雜的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)只能通過(guò)艱苦的實(shí)驗(yàn)分析來(lái)確定，但現(xiàn)在可以對(duì)成千上萬(wàn)的蛋白質(zhì)和相互作用蛋白質(zhì)的復(fù)合物進(jìn)行快速計(jì)算——Deepmind宣布，AlphaFold2已經(jīng)預(yù)測(cè)出超過(guò)35萬(wàn)種蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)，涵蓋了98.5%的人類蛋白質(zhì)組以及20種生物的蛋白質(zhì)。與此同時(shí)，由生物技術(shù)領(lǐng)域突破和成本下降帶來(lái)的生物醫(yī)藥大數(shù)據(jù)的加速積累，為AI在生物醫(yī)藥領(lǐng)域的應(yīng)用提供了客觀條件。
其二，新冠疫情驅(qū)動(dòng)市場(chǎng)對(duì)生物醫(yī)藥行業(yè)給予了前所未有的關(guān)注，人們對(duì)于新技術(shù)和新方法的應(yīng)用需求加大，刺激了整個(gè)AI制藥市場(chǎng)的火熱發(fā)展。AI+藥物研發(fā)作為市場(chǎng)想象空間巨大的交叉領(lǐng)域，同時(shí)受到來(lái)自TMT和醫(yī)療這兩大類行業(yè)資本的追捧。
新型冠狀病毒肺炎（COVID-19）疫情發(fā)生后，越來(lái)越多的生物醫(yī)藥企業(yè)和研究機(jī)構(gòu)通過(guò)將其業(yè)務(wù)與 AI 結(jié)合來(lái)完成創(chuàng)新突破，以加速藥物研發(fā)進(jìn)程。其中一個(gè)非常形象的例子是在AI的助力下，新冠疫苗的開(kāi)發(fā)周期大幅度縮減。在新冠病毒出現(xiàn)之后的第一時(shí)間，中國(guó)科學(xué)家在2020年1月份就找到了病毒基因的序列，三個(gè)月之后，蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)就被解析出來(lái)，此后一個(gè)月，病毒和人的交互的方式也被解析出來(lái)。去年年底疫苗進(jìn)入臨床實(shí)驗(yàn)，今年開(kāi)始大規(guī)模使用。不管是滅活疫苗，還是mRNA疫苗，這可能是人類歷史上最快的一次用人工智能加速疫苗開(kāi)發(fā)的例子。
另外，新冠肆虐下，在制藥界尋找新冠解藥的賽道中，AI同樣貢獻(xiàn)了出色的表現(xiàn)。2020年11月19日，美國(guó)FDA授予巴瑞替尼（Baricitinib）與瑞德西韋聯(lián)用療法緊急使用授權(quán)（EUA），用于治療需使用吸氧、有創(chuàng)呼吸機(jī)或體外膜肺氧合（ECMO）的確診或疑似患者。與其他新冠特效藥不同，發(fā)現(xiàn)巴瑞替尼具有阻斷新冠病毒感染和抗炎癥功能的不是人類，而是AI。
巴瑞替尼是Janus激酶家族中JAK1和JAK2的一種抑制劑，最早于2017年在歐洲獲批后，在超過(guò)70個(gè)國(guó)家上市，主要用于治療中度和重度類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎。該藥最初由美國(guó)公司Incyte研發(fā)，禮來(lái)公司后獲授權(quán)推廣；2019年該藥的全球銷售額為4.26億美元。
早在2020年2月3日，英國(guó)BenevolentAI公司在《柳葉刀》雜志發(fā)表論文稱，通過(guò)其研發(fā)的AI平臺(tái)檢索海量科學(xué)文獻(xiàn)，發(fā)現(xiàn)巴瑞替尼或可用于治療新冠。禮來(lái)方面則在5月8日開(kāi)展巴瑞替尼與瑞德西韋聯(lián)用的ACTT-2臨床III三期實(shí)驗(yàn)，其結(jié)果于10月公布。禮來(lái)方面稱，臨床試驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示，該療法對(duì)于降低重癥患者病死率效果明顯，相比僅用瑞德西韋，該療法在兩個(gè)病人亞組中使病死率分別下降60%和43%。
面對(duì)新冠疫情，AI展現(xiàn)出不俗的效率。
其三，不同AI制藥公司持續(xù)公布的令人振奮的突破進(jìn)展，使得該領(lǐng)域熱度持續(xù)攀升；以Schrodinger、Relay、Recursion和Exscientia等為代表的多家明星AI制藥公司敲鐘上市，更為整個(gè)AI制藥市場(chǎng)猛添“柴火”，使得資本入場(chǎng)更加洶涌。
2020年2月，英國(guó)Exscientia公司與住友制藥合作開(kāi)發(fā)的長(zhǎng)效5-羥色胺受體（5-HT1A受體）激動(dòng)劑DSP-1181在日本啟動(dòng)I期臨床試驗(yàn)，用于治療強(qiáng)迫癥（OCD）。Exscientia宣稱，這款候選藥物分子是全球首款完全由AI設(shè)計(jì)并進(jìn)入臨床試驗(yàn)的AI候選藥物，整個(gè)項(xiàng)目從提出概念到進(jìn)入臨床，用時(shí)不到一年。
2021年2月，英矽智能（Insilico）也宣布公司全球首次利用AI發(fā)現(xiàn)了一種全新機(jī)制的用于治療特發(fā)性肺纖維化(IPF)的臨床前候選化合物。該項(xiàng)目把新藥研發(fā)周期縮短至18個(gè)月，成本降至260萬(wàn)美元，遠(yuǎn)優(yōu)于傳統(tǒng)新藥物研發(fā)耗時(shí)2-5年、投入1098萬(wàn)美元的平均數(shù)據(jù)。
緊接著，在2021年4-5月，Exscientia先后宣布其第二款A(yù)I藥物（EXS-21546；一款A(yù)2a受體拮抗劑；適應(yīng)癥包括胰腺癌、肺癌等）以及第三款A(yù)I藥物（DSP-0038；一款雙重靶向5-HT1A激動(dòng)劑和5-HT2A拮抗劑；適應(yīng)癥是阿爾茨海默?。┚M(jìn)入臨床開(kāi)發(fā)階段。
2021年12月，英矽智能（Insilico）宣布在 12 個(gè)月內(nèi)發(fā)現(xiàn)兩款靶向PHD2 的臨床前候選化合物——ISM012-077和 ISM012-042，分別用于治療腎性貧血和炎癥性腸炎。
在AI制藥的二級(jí)市場(chǎng)上，包括Schrodinger、Relay、Recursion、Exscientia在內(nèi)的多家AI制藥明星公司收獲了大量來(lái)自市場(chǎng)的熱切關(guān)注。從上市當(dāng)天表現(xiàn)來(lái)看，Schrodinger、Relay、Recursion、Exscientia分別上漲了65%、75%、73%以及38%。其中，作為行業(yè)內(nèi)首家登陸納斯達(dá)克的AI制藥公司，Schrodinger的股價(jià)從首發(fā)價(jià)17美元一度漲到了近百美元。從整體市值來(lái)看，目前這幾家公司的市值約在 25-35 億美元之間上下浮動(dòng)。
近日，英國(guó)明星 AI 制藥公司 BenevolentAI 也宣布將與Odyssey Acquisition（AMS: ODYSY）通過(guò)SPAC合并，合并后的公司預(yù)計(jì)將在2022年Q1季度登陸位于阿姆斯特丹的泛歐證券交易所（Euronext in Amsterdam）。
全球已上市AI制藥企業(yè)
（信息來(lái)源：公開(kāi)資料整理，為不完全統(tǒng)計(jì)；數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)截至日期：2021年12月31日）
其三，包括多個(gè)跨國(guó)藥企和互聯(lián)網(wǎng)科技巨頭在AI制藥領(lǐng)域的入場(chǎng)，成為促進(jìn)該領(lǐng)域熱度不斷攀升的催化劑。
2021年6月，PharmExec（美國(guó)《制藥經(jīng)理人》雜志）公布了2021年全球制藥企業(yè)TOP50榜單。動(dòng)脈網(wǎng)對(duì)全球制藥企業(yè)TOP 10進(jìn)行了其在AI制藥領(lǐng)域方面的布局統(tǒng)計(jì)。結(jié)果顯示，全球TOP 10制藥巨頭均在AI制藥領(lǐng)域有所布局，具體統(tǒng)計(jì)結(jié)果如下：
全球TOP 10制藥巨頭在AI制藥領(lǐng)域相關(guān)布局動(dòng)作情況一覽（從左至右為T(mén)OP 10藥企排名）
（信息來(lái)源：各公司官網(wǎng)及其他公開(kāi)資料，為不完全統(tǒng)計(jì)；數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)截至日期：2021年12月31日）
在全球TOP 10制藥巨頭中，在AI制藥領(lǐng)域布局最為積極的是強(qiáng)生和默沙東，分別在AI制藥領(lǐng)域有14項(xiàng)相關(guān)動(dòng)作；緊跟其后的是諾華和輝瑞，分別在AI制藥領(lǐng)域有12項(xiàng)相關(guān)動(dòng)作；羅氏（10項(xiàng)）、賽諾菲（9項(xiàng)）、輝瑞（9項(xiàng)）三家企業(yè)在AI制藥領(lǐng)域的布局頻率相差不大；百時(shí)美施貴寶稍微遜色但仍顯積極，在AI制藥領(lǐng)域有7項(xiàng)相關(guān)布局；武田和艾伯維在AI制藥領(lǐng)域的布局分別為4項(xiàng)和2項(xiàng)。
2021年11月4日，谷歌母公司Alphabet通過(guò)一篇BLOG正式向外界介紹其最新成立的AI制藥公司——Isomorphic Laboratories。該公司將借助谷歌旗下人工智能實(shí)驗(yàn)室DeepMind 的研究進(jìn)一步探索人工智能（AI）在藥物發(fā)現(xiàn)方面的應(yīng)用。如果說(shuō)開(kāi)發(fā)AlphaFold是Alphabet利用AI技術(shù)在生命科學(xué)領(lǐng)域的“試水”，那Isomorphic Labs的成立則代表著Alphabet準(zhǔn)備正式親身在AI驅(qū)動(dòng)的藥物研發(fā)（AI制藥）領(lǐng)域“開(kāi)疆辟土”。
其實(shí)，不僅是國(guó)外的谷歌這一類IT巨頭在AI制藥領(lǐng)域“開(kāi)疆辟土”，“蹭”市場(chǎng)熱度的同時(shí)催升行業(yè)熱度，國(guó)內(nèi)的IT巨頭們近兩年也在AI制藥領(lǐng)域“動(dòng)作頻頻”，迎合市場(chǎng)熱情的同時(shí)，進(jìn)一步使得該領(lǐng)域的熱度不斷攀升。
近幾年下場(chǎng)AI制藥的互聯(lián)網(wǎng)巨頭相關(guān)動(dòng)作
（信息來(lái)源：公開(kāi)資料整理，為不完全統(tǒng)計(jì)；數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)截至日期：2021年12月31日）
■ 騰訊
早在2015年和2018年，騰訊便參與了當(dāng)今頭部AI制藥企業(yè)晶泰科技的A輪及B輪融資；2020年更是重點(diǎn)打造了“云深智藥”，將AI藥物研發(fā)正式列入企業(yè)版圖。2021年8月，騰訊AI Lab與成都先導(dǎo)合作，共同設(shè)計(jì)完成業(yè)內(nèi)首個(gè)經(jīng)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證的骨架躍遷分子生成算法（GraphGMVAE）——該算法可以在保持分子側(cè)鏈不變的情況下，生成具有相似活性不同骨架的分子。該項(xiàng)研究結(jié)果發(fā)表于最新一期美國(guó)化學(xué)學(xué)會(huì)雜志ACS Omega上，為藥物化學(xué)專家設(shè)計(jì)分子時(shí)提供更多啟發(fā)，降本增效。
■ 阿里云
2018年9月，阿里巴巴旗下的阿里云宣布與正大天晴合作采用AI制藥，與傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)輔助藥物設(shè)計(jì)方法相比，這套新方法可提高篩選準(zhǔn)確率20%。2020年1月，阿里云與全球健康藥物研發(fā)中心GHDDI合作開(kāi)發(fā)AI藥物研發(fā)和大數(shù)據(jù)平臺(tái)。
■ 華為云
2020年4月，華為云免費(fèi)開(kāi)放EI醫(yī)療智能體平臺(tái)（EIHealth），面向醫(yī)療領(lǐng)域提供病毒基因檢測(cè)、抗病毒藥物篩選等服務(wù)。2021年，華為云深度聯(lián)合中國(guó)科學(xué)院上海藥物研究所，重磅發(fā)布了專門(mén)面向藥物研發(fā)領(lǐng)域的華為云盤(pán)古藥物分子大模型，賦能全流程的AI藥物設(shè)計(jì)，旨在幫助醫(yī)藥公司開(kāi)啟AI輔助藥物研發(fā)的新模式。依托華為云一站式醫(yī)療研發(fā)平臺(tái)EIHealth，盤(pán)古藥物分子大模型學(xué)習(xí)了17億個(gè)藥物分子的化學(xué)結(jié)構(gòu)。 在藥物生成方面，實(shí)現(xiàn)了對(duì)小分子化合物的獨(dú)特信息的深度表征、對(duì)靶點(diǎn)蛋白質(zhì)的計(jì)算與匹配，以及對(duì)新分子生化屬性的預(yù)測(cè)，從而高效生成藥物新分子；在藥物優(yōu)化方面，實(shí)現(xiàn)了對(duì)篩選后的先導(dǎo)藥進(jìn)行定向優(yōu)化。
■ 百度
2020年9月，百度創(chuàng)始人李彥宏作為牽頭發(fā)起人和BV百度風(fēng)投CEO劉維聯(lián)合創(chuàng)立百圖生科進(jìn)場(chǎng)AI制藥，李彥宏親自出任公司董事長(zhǎng)，劉維作為聯(lián)合創(chuàng)始人，擔(dān)任公司CEO。百圖生科致力于用高性能生物計(jì)算和多組學(xué)數(shù)據(jù)技術(shù)加速創(chuàng)新藥物和早篩早診等精準(zhǔn)生命科學(xué)產(chǎn)品的研發(fā)。其LinearFold算法可將新冠病毒的全基因組二級(jí)結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)從55分鐘縮短至27秒，提速120倍。
2021年4月，百圖生科、維亞生物、許大強(qiáng)博士團(tuán)隊(duì)聯(lián)合宣布發(fā)起設(shè)立AI驅(qū)動(dòng)的新型生物醫(yī)藥公司——索智生物，并完成5000萬(wàn)人民幣天使輪融資。索智生物主要專注于自身免疫系統(tǒng)和神經(jīng)退行性疾病領(lǐng)域的新藥研發(fā)，并致力于在藥物研發(fā)過(guò)程中打造一個(gè)以人工智能為基礎(chǔ)的新型的新藥研發(fā)范式。該輪融資由百圖生科領(lǐng)投，維亞生物跟投，作為戰(zhàn)略投資人，百圖生科和維亞生物將會(huì)在AI技術(shù)、計(jì)算能力、底層多維數(shù)據(jù)、蛋白結(jié)構(gòu)及新藥研發(fā)等方面為索智提供全方位的支持。
■ 字節(jié)跳動(dòng)
2020年底，字節(jié)跳動(dòng)成立專門(mén)負(fù)責(zé)大健康業(yè)務(wù)的極光部門(mén)，AI Lab位于北京、上海、美國(guó)三地的團(tuán)隊(duì)也開(kāi)始招攬AI制藥領(lǐng)域的專業(yè)人才；2021年10月，字節(jié)跳動(dòng)入股AI制藥初創(chuàng)企業(yè)水木未來(lái)，再次吹響布局AI制藥的號(hào)角。據(jù)官網(wǎng)介紹，水木未來(lái)主要為創(chuàng)新藥企跟科研機(jī)構(gòu)提供相關(guān)技術(shù)服務(wù)支持；基于冷凍電鏡、計(jì)算化學(xué)、機(jī)器學(xué)習(xí)和高性能計(jì)算核心技術(shù)，在小分子、抗體藥、蛋白降解、基因治療等領(lǐng)域推動(dòng)數(shù)字化創(chuàng)新，以幫助創(chuàng)新藥企大幅提升藥物研發(fā)效率和成功率。
其四，國(guó)內(nèi)生物醫(yī)藥行業(yè)的蓬勃發(fā)展，國(guó)家對(duì)于創(chuàng)新藥的扶持，市場(chǎng)對(duì)于源頭創(chuàng)新、新的技術(shù)創(chuàng)新迫切渴求，是AI制藥研發(fā)熱的重要驅(qū)動(dòng)因素。
無(wú)論是加速創(chuàng)新藥審評(píng)審批、鼓勵(lì)優(yōu)質(zhì)創(chuàng)新藥品與國(guó)際接軌，還是藥品上市許可持有人制度的落地，亦或是港股18A的新政、科創(chuàng)板的開(kāi)通；當(dāng)今的中國(guó)，從國(guó)家層面到地方政府，都在積極布局和扶持生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
一方面，隨著 4+7 帶量采購(gòu)政策的推行，仿制藥利潤(rùn)進(jìn)一步受到壓縮，過(guò)去仿制藥高毛利的時(shí)代已然結(jié)束，me-too、me-worse等“偽創(chuàng)新藥”和仿制藥的價(jià)值空間被極大壓縮，國(guó)內(nèi)的生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)正在迫切尋求進(jìn)一步的升級(jí)。
另一方面，新藥物分子研發(fā)難度增加，研發(fā)成本高、時(shí)間長(zhǎng)，創(chuàng)新藥開(kāi)發(fā)難度日益加大——過(guò)去這些年，大型制藥巨頭都在面臨同一個(gè)問(wèn)題——藥物研發(fā)的整體回報(bào)率在不斷下降。全球一線藥企一年花費(fèi)幾十億美金，但FDA每年批準(zhǔn)的藥物也就幾十款。制藥業(yè)亟需新的技術(shù)來(lái)打破目前的藥物研發(fā)困境，藥企亟需試錯(cuò)成本更低的新型解決方案。
IT與BT的結(jié)合，無(wú)疑為中國(guó)的藥物創(chuàng)新帶來(lái)更多可能，有望幫助行業(yè)去摘取新藥研發(fā)領(lǐng)域中更高懸的果實(shí)——更新的靶點(diǎn)，難成藥的靶點(diǎn)以及First-in-class的藥物。對(duì)創(chuàng)新的追逐以及降本增效的需求驅(qū)使醫(yī)藥企業(yè)加速擁抱AI。
文章來(lái)源：動(dòng)脈網(wǎng)
