生成式人工智慧(GenAI)已逐漸應用到各行各業,但在生物製藥領域,因臨床資料具有敏感性,不少生技公司因此禁止員工內部使用ChatGPT。但莫德納不只大力擁抱,還培養公司員工AI思維,他們怎麼透過AI讓mRNA療法的開發事半功倍?又如何利用AI加速個人化癌症疫苗發展?
撰文/彭梓涵
今年諾貝爾化學獎頒給了「預測蛋白質結構」研究,由華盛頓大學醫學院的生物化學教授David Baker,與Google DeepMind的資深科學家John Jumper以及執行長兼共同創辦人Demis Hassabis共同獲得。
來自DeepMind的團隊,發明了預測蛋白質3D結構的革命性技術AlphaFold,美國學者David Baker同樣創造了精準預測的AI工具RoseTTAFold,顯示人工智慧不僅僅是工具,可能還是科學發現的主角。
mRNA+AI 莫德納新苗僅花63天研發進臨床
但不管是在藥物開發流程、臨床試驗、商業布局上,目前生技製藥企業導入最多AI應用的,莫德納是其中之一。
莫德納全球醫療長Francesca Ceddia表示,與傳統疫苗相比,mRNA疫苗的優點是易於設計、生產速度快,這種具有快速開發週期優勢的療法,對於應對新興的呼吸道病原體和潛在的疫情威脅,例如:流感或其他被世界衛生組織(WHO)列為疾病X (Disease X)的病原體,至關重要。
不過他指出,即便mRNA療法易於設計,但mRNA療法是由抗原的基因序列所定義,即為mRNA的核苷酸序列和蛋白質的胺基酸序列。由於mRNA的序列編輯廣泛,序列、結構和功能之間的關係也相當複雜,在傳統上,要找到關鍵序列進行研究與實驗是一個緩慢且昂貴的過程。
莫德納執行長Stephane Bancel曾在受訪指出,「mRNA療法的編碼,在許多方面都與電腦科學相似,如果把mRNA療法比喻為一種軟體,我們就是要不斷從大量的序列中找到有用資訊,將其複製、貼上,找出對的序列開發成一款可用軟體(藥物)」。
「因此,要有效率的開發出mRNA療法,就非常需要AI的幫忙」。莫德納AI產品與平台負責人Brice Challamel表示,2020年新冠疫情爆發時,莫德納就利用AI、機器學習、數位化雲端等技術,建立高度自動化生產製造流程,所以,才能從新冠病毒基因定序公布後短短63天,就快速研發出新冠疫苗並進行人體試驗。
此外,當時莫德納需要招募3萬名美國人作為試驗對象,由於當時的試驗數量無法完全反映美國人口結構的多樣性,為了解決這個問題,莫德納嘗試放慢試驗進度並導入AI技術,以獲取特定郵遞區號(Zip Codes)來預期人口數據,每個臨床試...