根據(jù)市場(chǎng)調(diào)研數(shù)據(jù)報(bào)告分析，新冠疫情使小核酸藥物進(jìn)入更多人視野，其具有可觀的市場(chǎng)空間。核酸藥物已成為全球生物藥研發(fā)第三波浪潮的核心。AI制藥是目前創(chuàng)新藥領(lǐng)域最為前沿的技術(shù)之一，隨著數(shù)據(jù)的積累和算法的優(yōu)化，AI制藥技術(shù)已經(jīng)有了很強(qiáng)的創(chuàng)新性，其設(shè)計(jì)的藥物分子結(jié)構(gòu)很多時(shí)候已超過了人類的想象范圍。

定義

創(chuàng)新藥，也稱為原研藥，是一個(gè)相對(duì)于仿制藥的概念，指的是從機(jī)理開始源頭研發(fā)，具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，具備完整充分的安全性有效性數(shù)據(jù)作為上市依據(jù)，首次獲準(zhǔn)上市的藥物。小核酸藥物是指長度較短，堿基或堿基對(duì)少于30的單鏈或雙鏈核酸藥物分子，主要通過堿基互補(bǔ)配對(duì)作用于細(xì)胞內(nèi)的mRNA，進(jìn)而調(diào)控蛋白質(zhì)表達(dá)來達(dá)到治療效果。

小核酸藥物

新冠疫情使mRNA疫苗廣為人知，也使小核酸藥物進(jìn)入更多人視野。受限于遞送技術(shù)尚不成熟，目前小核酸藥物靶點(diǎn)仍主要局限于肝臟組織，適應(yīng)癥多為罕見病和遺傳病。但是北京研精畢智公司認(rèn)為，以siRNA藥物為首的新型核酸療法擁有巨大潛能，一旦突破肝靶向限制，其廣泛應(yīng)用場(chǎng)景將帶來可觀市場(chǎng)空間，尤其在腫瘤治療方面，未來需求及發(fā)展空間巨大，核酸藥物已成為全球生物藥研發(fā)第三波浪潮的核心。

1.優(yōu)勢(shì)：長效性、適應(yīng)癥廣泛

由于直接作用于基因表達(dá)調(diào)控層面，相比于靶向蛋白質(zhì)的療法，小核酸藥物具有研發(fā)周期短、成功率高、體內(nèi)毒性低，藥效時(shí)間長等諸多優(yōu)點(diǎn)。除此之外，小核酸藥物還具有覆蓋靶點(diǎn)范圍廣規(guī)模大，潛在適應(yīng)癥廣泛的優(yōu)勢(shì)。目前，小分子化藥和抗體藥物由于對(duì)蛋白靶點(diǎn)有特殊結(jié)構(gòu)要求因此可靶向的人體蛋白僅有數(shù)百個(gè)，而小核酸藥物以RNA為靶點(diǎn)，已知靶點(diǎn)達(dá)到數(shù)千個(gè)，這使得小核酸藥物潛在可治療適應(yīng)癥更為廣泛。

2.技術(shù)路徑：siRNA與ASO

目前小核酸藥物以小干擾核酸（siRNA）、反義核酸（ASO）兩大技術(shù)路徑為主，其他諸如miRNA、saRNA等小核酸藥物也在陸續(xù)研制中。其中反義寡核苷酸由于發(fā)現(xiàn)較早，在小核酸藥研發(fā)中占據(jù)主導(dǎo)地位，目前已有9款藥物獲批上市。

3.市場(chǎng)前景

目前小核酸藥物適應(yīng)癥主要集中在遺傳病、罕見病以及個(gè)別肝相關(guān)慢性疾病上，覆蓋患者群體規(guī)模較小，市場(chǎng)仍處于剛剛起步階段。根據(jù)北京研精畢智統(tǒng)計(jì)顯示，截至2020年，全球小核酸藥物銷售額在35億美元左右，其中銷售額最高的是Ionis和Biogen合作開發(fā)的Spinraza（nusinersen），作為全球首款獲批用于治療脊髓性肌萎縮癥的藥物，其在2020年實(shí)現(xiàn)收入20.52億美元。

AI制藥：等待臨界點(diǎn)

AI制藥是目前創(chuàng)新藥領(lǐng)域最為前沿的技術(shù)之一?；贏I技術(shù)與創(chuàng)新藥產(chǎn)業(yè)的契合程度，藥物研發(fā)被認(rèn)為是AI技術(shù)絕佳的應(yīng)用場(chǎng)景之一。北京研精畢智認(rèn)為，隨著數(shù)據(jù)的積累和算法的優(yōu)化，AI制藥技術(shù)已經(jīng)有了很強(qiáng)的創(chuàng)新性，其設(shè)計(jì)的藥物分子結(jié)構(gòu)很多時(shí)候已超過了人類的想象范圍。

1.優(yōu)勢(shì)：改變“倒摩爾”現(xiàn)狀

藥物研發(fā)整個(gè)研發(fā)過程漫長昂貴，并且這一領(lǐng)域還遵循“倒摩爾定律（Erooms’Law）”：大約每九年，藥物研發(fā)的成本會(huì)翻倍。根據(jù)北京研精畢智有限公司的數(shù)據(jù)，全球新藥平均研發(fā)成本從2010年的11.9億美元上升至2020年的25.1億美元。AI技術(shù)的引入有望改變這一現(xiàn)狀。這主要因?yàn)椋瑐鹘y(tǒng)藥物研究更多建立在經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，人是主要決定因素，也是干擾因素。AI技術(shù)憑借數(shù)據(jù)和算法建立優(yōu)勢(shì)，可以很大程度上避免這些干擾。

2.技術(shù)路徑：生成式AI更具創(chuàng)新性

AI制藥分為兩個(gè)技術(shù)路徑，其一是利用AI的歸納推理能力和算力優(yōu)勢(shì)，以物理計(jì)算為核心，通過對(duì)分子動(dòng)力學(xué)、分子動(dòng)態(tài)變化進(jìn)行模擬計(jì)算，演繹現(xiàn)有的分子結(jié)構(gòu)，加速篩選優(yōu)化先導(dǎo)物。另一個(gè)技術(shù)路徑是類似于ChatGPT的生成式人工智能，是基于經(jīng)驗(yàn)和大數(shù)據(jù)的訓(xùn)練，快速設(shè)計(jì)全新的分子結(jié)構(gòu)，這一路徑的AI系統(tǒng)創(chuàng)新性相對(duì)更強(qiáng)。英矽智能的Pharma.AI即是這一類型。

3.技術(shù)路徑：生成式AI更具創(chuàng)新性

2019年，英矽智能宣布，利用自主開發(fā)的人工智能(AI)系統(tǒng)構(gòu)思和設(shè)計(jì)的新藥物分子結(jié)構(gòu)，已合成并在小鼠中成功測(cè)試了一種主要候選藥物。該系統(tǒng)設(shè)計(jì)分子的時(shí)間僅需21天，設(shè)計(jì)、合成和驗(yàn)證的總時(shí)間約為46天，成本僅為15萬美元，相比之下傳統(tǒng)方法需要耗時(shí)8年多，耗資數(shù)千萬美元。

從區(qū)域分布來看，由于AI制藥公司多以軟件技術(shù)作為核心競(jìng)爭力，企業(yè)主要云集在軟件產(chǎn)業(yè)相對(duì)發(fā)達(dá)的北京地區(qū)，上海、深圳、杭州的AI制藥產(chǎn)業(yè)也已初具規(guī)模。相比之下，醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)發(fā)達(dá)的蘇州地區(qū)，在AI制藥方面的發(fā)展尚未出現(xiàn)明顯的優(yōu)勢(shì)。