超越黑箱:数据驱动的人工智能如何改变RNA医学研发

B站影视 内地电影 2025-03-31 20:30 1

摘要:人工智能(AI)在制药开发中发挥着关键作用,特别是在药物发现、开发和制造方面。Wayne Doyle指出,AI的应用因药物类型而异,尤其是mRNA疗法,能够加速开发进程。尽管AI展示了巨大的潜力,但“黑箱”预测与数据驱动方法之间的区别不可忽视。此外,COVID

人工智能(AI)在制药开发中发挥着关键作用,特别是在药物发现、开发和制造方面。Wayne Doyle指出,AI的应用因药物类型而异,尤其是mRNA疗法,能够加速开发进程。尽管AI展示了巨大的潜力,但“黑箱”预测与数据驱动方法之间的区别不可忽视。此外,COVID-19大流行推动了mRNA疫苗的快速开发,尽管面临生产规模扩大和质量控制的挑战。疫苗开发不仅限于传染病,癌症预防也成为关注重点,成功的预防性癌症疫苗如Gardasil和Heplisav-B展现了进展。AI在个性化癌症疗法中同样重要,通过整合信息,帮助识别靶抗原并优化mRNA序列。Doyle强调,AI能够快速回答遗传密码变化对RNA稳定性和翻译的影响,为RNA设计提供灵活性。

在快速变化的制药开发领域,人工智能(AI)已成为一种重要工具,有潜力彻底改变药物发现、开发和制造的过程。根据Eclipsebio平台负责人Wayne Doyle的说法,AI在药物发现中的应用因所开发药物的具体类型而异。对于基于mRNA的疗法,AI可以进一步加速本已迅速的开发过程。尽管AI展现出巨大的可能性,但必须认识到“黑箱”AI预测与强调验证和透明的数据驱动方法之间的关键区别。

疫苗开发的创新

在COVID-19大流行之前,疫苗已经对全球健康产生了显著影响。然而,这场大流行开启了疫苗开发的新纪元,展示了mRNA疫苗相较于传统疫苗生产方法的惊人生产速度。mRNA疫苗的开发时间缩短突显了这些疗法的巨大潜力。然而,仍然存在将生产规模扩大以满足全球需求的挑战。“在初期大流行期间,一个主要挑战是建立全球生产链,以实现快速制造和质量控制,”Doyle解释道。随着这一基础设施的建立,未来的疫情或传染病暴发可以使新疫苗在全球范围内进行生产。

疫苗的范围已经超越了传染病,癌症预防成为一个重要的关注领域。成功的预防性癌症疫苗,例如保护HPV相关癌症的Gardasil,以及帮助预防HBV相关肝癌的Heplisav-B,充分体现了这一进展。此外,研究正在进行中,旨在开发个性化的新抗原疗法,专门针对、消灭并防止患者体内现有癌细胞的扩散。

对于传染病和癌症,迅速开发针对患者的疗法至关重要。“AI的一个主要好处,”Doyle指出,“在于帮助我们确定疫苗应针对的目标。AI模型擅长整合各种信息,使我们能够分析病毒序列中存在的内容或肿瘤中表达的内容,以识别理想的靶抗原。”通过综合不同类型的信息,AI加速了发现阶段,识别合适的靶标。一旦确定靶标,AI可以快速优化非翻译区(UTR)和编码蛋白质的序列。Doyle分享了一项最近的成功案例,利用AI识别出最佳mRNA序列,预测密码子的变化将如何影响翻译和稳定性。

“我们知道最终的蛋白质序列必须保持不变,但遗传密码是冗余的,这为RNA设计提供了灵活性。一个关键问题是改变这个密码子或那个密码子是否会增强RNA的稳定性或改善翻译。AI可以快速提供这些问题的答案,”Doyle强调道。

来源:老孙科技前沿

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