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近期，人工智能与生物科技的融合迎来了一个新的里程碑，谷歌旗下的AI制药公司Isomorphic Labs宣布与全球两大制药巨头——礼来（Eli Lilly）和诺华（Novartis）——达成首个制药合作伙伴关系，共同探索AI技术在新药研发中的应用。

在周一的正式发布中，Isomorphic Labs透露了与这两家巨头之间的合作细节。根据协议，Isomorphic将从礼来获得一笔总计4500万美元的预付款，用于开展多靶点小分子疗法的研究工作。此外，如果未来研究取得显著进展，这笔款项有望增长至17亿美元。

与此同时，Isomorphic与诺华的合作则更为全面，双方将共同开发三个未公开的靶点小分子疗法。作为协议的一部分，诺华除了承担“精选”研究费用外，还将预付3750万美元的启动资金，并承诺在后续研究中支付高达12亿美元的额外费用。

这次合作不仅标志着Isomorphic首次与医药行业巨头建立紧密合作关系，也预示着公司在AI制药领域的快速发展。DeepMind联合创始人兼Isomorphic首席执行官Demis Hassabis对此表示：“我们非常荣幸能与这些业界领袖携手合作，利用我们的专有技术平台推动药物发现进程。”

成立于2021年11月的Isomorphic，源自谷歌旗下的DeepMind，专注于AI在医药领域的应用。公司依托DeepMind在生物医药研究领域的成就，尤其是其蛋白质结构预测模型AlphaFold，致力于加速药物发现过程。尽管面临盈利压力，Isomorphic在2021年因扩大招聘规模而在瑞士洛桑设立分公司时，遭受了约300万美元的亏损。

虚拟筛选与从头设计

Hassabis强调，Isomorphic已与多家大型制药公司进行过初步洽谈，而礼来和诺华表现出的强烈兴趣在于“从头开始”的合作模式。诺华生物医学研究总裁Fiona Marshall形容这一合作为“天作之合”，因为诺华与其他科技巨头如Palantir在数据存储、微软在生成化学方面有着密切合作。

在具体操作层面，Isomorphic将采用高性能计算的虚拟筛选技术，从海量化合物库中筛选出与特定靶点相匹配的候选分子。相比传统筛选方法覆盖的100万个化合物，虚拟筛选技术的覆盖范围可达200亿个化合物。

尽管AlphaFold在预测蛋白质结构方面展现出强大能力，但其预测结果并非万无一失。《自然》杂志最近一篇文章指出，AlphaFold在某些情况下存在误判现象，实验数据仍然是不可或缺的验证手段。

除了虚拟筛选，Isomorphic还计划实施从头设计策略，即自始至终设计出能够精准嵌入目标蛋白结合口袋的全新分子。Hassabis认为这两种方法构成了公司技术的核心优势，展现出良好的前景。

AlphaFold的扩展与潜力

随着Isomorphic的持续优化，AlphaFold的功能已超越最初的蛋白质结构预测范畴，转向关注预测小分子与特定蛋白质的结合机制。最新的AlphaFold-latest版本具备强大的共折叠系统，不仅能预测配体结合位点，还能评估结合亲和力，被认为是当前最先进的人工智能药物设计工具之一。

然而，要实现从分子结构预测到功能关联、药效及安全性预测的全面链接，Isomorphic的技术仍有待进一步完善。对此，Marshall表示：“我们坚信，通过与Isomorphic的合作，能够显著缩短从目标识别到候选药物开发的时间线。传统流程通常耗时三到四年，而我们预计能将这一周期缩短至一半左右。”

展望未来，Isomorphic的目标是在2024年通过提升其预测系统的准确性，加速内部项目的推进。尽管具体的药物项目细节仍在保密阶段，但公司已将约20个潜在靶点缩小至数个关键领域，并借助外部研究机构（CRO）进行化合物的制造与测试。

Hassabis指出：“我们正处于验证AI模型预测能力的初期阶段。只有在我们确信模型足够可靠时，才会全速推进内部项目。这是一个循序渐进的过程，旨在确保我们能够在药物研发的每一个环节都取得实质性的进展。”