2025年7月,AI制药领域迎来重大技术突破。总部位于旧金山的初创公司Chai Discovery正式发布其最新分子设计模型Chai-2,该模型在抗体发现领域实现了从零样本设计到实验验证的全流程革新,标志着药物研发正式迈入原子级精准工程时代。
技术突破:零样本设计成功率提升百倍
Chai-2采用多模态生成架构,整合全原子结构预测与生成建模技术,仅需目标抗原和表位信息即可从头设计抗体的互补决定区(CDR)。在针对52种未解决抗原的测试中,该模型在仅测试20个设计的情况下实现16%-20%的成功率,较传统方法0.1%的行业标准提升超百倍。实验数据显示,50%的靶点至少获得一个有效结合物,其中5个微蛋白靶点全部通过验证,设计至验证周期压缩至两周内。
重构研发逻辑:从经验试错到确定性设计
传统抗体发现依赖动物免疫或高通量筛选,成本高且周期长达数月甚至数年。Chai-2通过生成式AI技术直接输出具有纳摩尔级亲和力的候选分子,无需模板库或定向进化。其蛋白折叠模块在预测抗体-抗原复合物结构时,实验级精度达前代模型的2倍,尤其擅长针对少量残基定义的结合位点生成scFv、VHH单域抗体等多样化形式。
行业影响:加速临床转化与靶点探索
这一进展显著拓宽了可成药靶点范围,尤其为神经系统疾病等传统研发”黑洞”带来希望。业内分析指出,Chai-2的突破不仅体现在效率提升,更推动生物学从科学向工程化转型。目前,Chai Discovery已开放早期访问申请,优先支持对人类健康有重大影响的合作项目。该公司联合创始人Joshua Meier强调,其目标是通过AI实现”一次设计即成”的终极愿景。
挑战与展望
尽管AI药物发现仍处早期阶段,近期《自然医学》刊载的临床研究显示,由AI发现的Rentosertib在特发性肺纤维化二期试验中展现疗效,为技术验证提供重要案例。专家认为,随着中国生物技术基础设施的完善,AI驱动研发将更高效,但需积累10-20个临床成功案例以确立行业公信力。未来,Chai-2在制造可行性、药代动力学等环节的优化将成为关键突破方向。
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