1月7日,分子之心创始人兼首席科学家许锦波在接受采访时表示,未来AI蛋白质设计有望实现“按需设计”,这将极大地推动医药、环保、材料、食品、农业等多个行业的发展,开启中国生物经济的新纪元。
蛋白质作为生命活动的基础物质,在日常生活中十分常见,但人们对它的功能和价值知之甚少。许锦波解释道,如果将生命体比作城市,DNA相当于城市的蓝图,而蛋白质则是城市建设的基础材料和城市运行的基本单元。因此,如果能够清晰地了解蛋白质的三维结构,就如同掌握了破解生命奥秘的钥匙,这对于整个人类科学的进步具有重要意义。自2001年以来,许锦波一直致力于此研究。
当时,尽管蛋白质结构研究已进行了四十余年,但进展有限。许锦波在加拿大滑铁卢大学的导师李明教授也未涉足这一领域。刚从计算机科学转向计算生物学的许锦波,对生物学的理解还很浅薄。然而,当他接到导师提出的挑战时,他毫不犹豫地接受了。他坦言,当时的选择源于好奇心,同时也因为他认为选择重要且困难的问题进行研究是必要的。这种信念让他坚持了15年,最终取得了突破。
2016年,在全球蛋白质结构预测比赛中,许锦波的RaptorX-Contact方法显著提升了预测精度,从30分提升到60分。这一成就证明了AI在蛋白质结构预测方面的潜力。此后,许锦波的研究成果不断得到认可,甚至启发了谷歌DeepMind推出AlphaFold。
尽管取得了诸多成就,许锦波仍然保持着谦逊的态度。他反思,如果可以重新选择,他会更早地了解产业需求,从而更好地驱动技术的发展。他坚信,只有深入了解产业,才能更好地解决实际问题。许锦波带领团队,聚焦于医药和生物制造,力求将AI技术应用于实际场景,解决更多现实问题。
分子之心的团队成员具备扎实的专业技能、突出的学习能力和良好的团队协作精神。团队成员来自不同领域,包括生物、AI、药物和临床等,形成了一个复合型人才团队。许锦波表示,他们正在做的项目涉及多个学科,需要解决科学问题、将技术应用于产业实践,并且需要高效的团队配合。
2021年,分子之心推出了自主研发的全球首个功能完整的AI蛋白优化与设计平台MoleculeOS。2023年,公司在世界人工智能大会上发布了全球首个集成序列、结构、功能和进化的产业级AI蛋白质生成大模型NewOrigin。这些技术不仅在降低产品研发时间方面取得显著成效,还提高了成功率,实现了真正的降本增效。
分子之心曾接下一个极具商业价值的挑战:优化一家合成生物学龙头企业的关键催化酶。经过六个月的努力,他们利用AI蛋白质技术和量子化学、分子动力学等方法,成功设计出一种活性和特异性更高的新酶,使得菌种产率提高了五倍。
许锦波对未来充满信心。他希望AI蛋白质设计能够真正实现“按需设计”,近期目标是在设计的几十个分子中找到1-2个达标分子,长期目标是每个设计分子都符合定制化要求。他还希望通过AI技术,设计出真正有用的产品,推动生物经济的发展。