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Isomorphic Labs:AlphaFold 之后的 AI 制药野心

Isomorphic Labs 是 DeepMind 分拆出的 AI 制药公司,代表 AlphaFold 之后的下一步野心。这篇讲清它的定位、路线与结构预测之后的真实瓶颈。

Isomorphic Labs 是 Alphabet 从 DeepMind 分拆出的 AI 药物发现公司,由 AlphaFold 团队的核心成员领导。它的存在本身回答了一个问题:解决了蛋白结构预测之后,下一步做什么?

定位与路线

  • 不做工具,做药:与卖软件或提供服务不同,它的目标是自己推进药物管线,并与大药企建立深度合作(已公开与礼来、诺华等的合作)。
  • 基础模型路线:延续 AlphaFold 的思路,构建覆盖生物分子相互作用的大规模模型,而非针对单个任务建模。
  • 结构 + 相互作用:AlphaFold 3 已能预测蛋白-配体、蛋白-核酸复合物,这是从「预测蛋白长什么样」到「预测分子如何相互作用」的关键跨越。
  • 算力与人才优势:背靠 Alphabet 的资源,在大模型训练上有明显优势。

结构预测之后,瓶颈在哪

这是理解这家公司(以及整个领域)最关键的问题。AlphaFold 解决了一个困扰领域五十年的难题,但它并没有让新药研发变得容易,因为:

环节 结构预测是否解决 现状
知道蛋白长什么样 基本解决 AlphaFold DB 覆盖 2 亿+ 蛋白
知道该打哪个靶点 靶点选择仍是最大风险源
预测分子能否结合 部分 姿势预测改善,亲和力预测仍弱
预测结合有多强 FEP 可达 1~1.5 kcal/mol,成本高
预测选择性 需要对所有相关蛋白建模
预测 ADMET 体内综合参数预测能力仍有限
预测人体疗效 临床失败的主因,几乎无法预测
预测安全性 机制外毒性尤其难

结论很清楚:结构预测解决的是曾经的瓶颈,而当前的瓶颈已经移到了别处。蛋白构象动态、结合自由能的准确预测、体内行为、以及最根本的「这个靶点对这个疾病是否真的有因果作用」——这些才是现在最难的部分。

「基础模型做药」的机会与挑战

  • 机会:如果能训练出一个真正理解生物分子相互作用的模型,它可能同时改善亲和力预测、选择性预测、脱靶预测——这些目前是分开处理的问题。
  • 数据挑战:结构预测之所以能成功,很大程度上是因为 PDB 提供了数十年积累的高质量结构数据。而亲和力数据、ADMET 数据、临床数据的规模和质量都远不及 PDB,且大量数据锁在药企内部。这是基础模型路线的根本约束。
  • 验证挑战:药物研发的反馈周期以年计,模型迭代速度受此限制。
  • 「模型更强 ≠ 药更好」:即使亲和力预测显著改善,靶点选择错误、临床设计不当仍会导致失败。

对从业者的启示

  • 不要把结构预测当竞争壁垒:AlphaFold DB 免费、Boltz 是 MIT 许可(见 192《Boltz》)。差异化在于拿到结构之后能做什么。
  • 关注真正的瓶颈:把资源投在亲和力预测、选择性、ADMET、以及最重要的靶点验证上,比继续优化结构预测更有价值。
  • 数据仍是关键约束:自建高质量、标准化、含失败案例的数据集,仍是最深的护城河。
  • 保持审慎乐观:这个领域的进展是真实的,但从「模型能力提升」到「药物获批」的链条极长。

提示

公司战略、合作与管线变动较快,本文为方向性观察,具体信息请以官方披露为准。截至目前,尚无完全由 AI 端到端做出的上市药物,对领域进展的判断应基于临床结果而非模型指标。

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