在醫(yī)療創(chuàng)投行業(yè)，一筆10億級美元以上的融資，往往要在企業(yè)發(fā)展的中后期才能出現(xiàn)。

而在近期，一家醫(yī)療創(chuàng)新企業(yè)剛剛走出隱匿模式，便宣告拿下超10億美元融資，成為截至目前2024年全球最大醫(yī)療種子輪，也讓這家企業(yè)一躍成為獨角獸。

要知道，種子輪往往是創(chuàng)業(yè)公司獲得的第一筆重要資金，由于此時項目十分初創(chuàng)，平均融資額大致在數(shù)十萬至數(shù)百萬美元之間。10億美元以上融資額的醫(yī)療種子輪，極其稀少，目前全球僅兩例（另一例是抗衰老企業(yè)Altos Labs在2022年獲得的30億美元融資）。

此次拿下超10億美元種子輪的企業(yè)名為Xaira Therapeutics，由生物技術(shù)領(lǐng)域最大的投資機構(gòu)之一ARCH Venture Partners和Foresite Labs于2023年5月聯(lián)合孵化。據(jù)官網(wǎng)介紹，Xaira Therapeutics核心業(yè)務(wù)方向是利用AI重塑藥物研發(fā)，目前專注蛋白質(zhì)組學方向，即研究蛋白質(zhì)如何在健康和疾病中發(fā)生變化。

與業(yè)務(wù)方向密切相關(guān)，這家企業(yè)的聯(lián)合創(chuàng)立者為2021年科學突破獎·生命科學獎（該獎被譽為“科學界的奧斯卡”）獲得者、華盛頓大學蛋白質(zhì)設(shè)計研究所所長David Baker，其與團隊研發(fā)的新技術(shù)，能夠設(shè)計在自然界中從未見過的蛋白，包括一些對于人類疾病具有干預性治療潛力的新型蛋白。

其實，在“AI+蛋白質(zhì)”，Xaira Therapeutics的融資不是孤例。據(jù)動脈橙數(shù)據(jù)庫，2022年1月至2024年6月的兩年半間，該賽道已發(fā)生不下100起融資事件，總?cè)谫Y額超60億美元，是目前醫(yī)療健康最受資本熱捧的領(lǐng)域之一。

（數(shù)據(jù)來源：動脈橙數(shù)據(jù)庫）

頻獲融資背后，“AI+蛋白質(zhì)”賽道究竟講出了一個什么樣的產(chǎn)業(yè)新故事？

超豪華陣容+超10億美元加持，Xaira Therapeutics具體要做什么？

在當下，“AI+蛋白質(zhì)”正成為科技行業(yè)關(guān)注的焦點。

原因在于，傳統(tǒng)的蛋白質(zhì)研究方法存在著實驗周期長、成本高昂等問題，而AI能夠加速蛋白質(zhì)研究進程：一旦用于藥物研發(fā)，可助力新靶點的發(fā)現(xiàn)，縮短研發(fā)周期和降低時間成本，而用于材料，則以生成超越自然界的新蛋白質(zhì)材料，為農(nóng)業(yè)食品等領(lǐng)域帶來新增量。

（Al+蛋白質(zhì)行業(yè)的發(fā)展大事件 圖片來源：智藥局·《AI+蛋白質(zhì)行業(yè)研究報》）

正是在巨大的想象空間下，“AI+蛋白質(zhì)”賽道開啟狂奔征途。但要想入局，并不容易——其一，要滿足足夠的研發(fā)資金；其二，要有強大的團隊。

前者，Xaira Therapeutics已經(jīng)拿下超10億美元；后者，Xaira Therapeutics更是擁有一個強大的跨學科團隊，成員囊括計算機科學、生物信息學、數(shù)據(jù)科學、藥理學、商業(yè)管理等行業(yè)背景的專業(yè)人才。比如擔任CEO的是Marc Tessier-Lavigne博士，其曾是基因泰克首席科學官，同時也是洛克菲勒大學和斯坦福大學前校長。

更重要的是，前文提到的聯(lián)合創(chuàng)立者David Baker，是“AI+蛋白質(zhì)”領(lǐng)域大牛級的人物。據(jù)悉，Xaira Therapeutics的大部分技術(shù)來自David Baker及其任職的華盛頓大學蛋白質(zhì)設(shè)計研究所。

因此，要深入了解Xaira Therapeutics，就需要知曉David Baker及其團隊的研究成果?？v觀David Baker的科研經(jīng)歷，其一直專注在蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)預測和蛋白質(zhì)設(shè)計方向。

● 在蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)預測方 向，David Baker及其團隊早在1998年便推出了Rosetta算法，并在第三屆國際蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)預測大賽中嶄露頭角。隨著后續(xù)的不斷優(yōu)化，Rosetta在蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)預測領(lǐng)域一直是最具代表性的算法之一，并陸續(xù)開發(fā)出多種臨床階段蛋白質(zhì)生物制劑、多款I(lǐng)ND 階段分子和十多種臨床前階段生物制劑。

●在蛋白質(zhì)設(shè)計方向，David Baker及其團隊在2022年推出了深度學習工具ProteinMPNN，其借鑒了圖像識別使用的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，能夠明確與特定結(jié)構(gòu)相對應(yīng)的序列，可以更加精準、快速地設(shè)計蛋白質(zhì)分子，將設(shè)計蛋白質(zhì)的時間長度從“月”縮短至“秒”，比此前最好的軟件快200多倍。

據(jù)悉，Xaira Therapeutics所用的AI大模型，就整合了David Baker及其團隊開發(fā)的AI大模型RFdiffusion，后者是該團隊繼ProteinMPNN后，推出的一種更先進、更通用的蛋白質(zhì)設(shè)計模型。

具體來說，RFdiffusion是利用擴散模型構(gòu)建的創(chuàng)新型生成式AI系統(tǒng)，其類似Midjourney和Stable Diffusion等能將文本生成圖像的模型，即可以生成新穎的、可定制的蛋白質(zhì)“骨架”（即蛋白質(zhì)的整體結(jié)構(gòu)支架），然后將序列分層。據(jù)外媒報道，該模型可按需設(shè)計生物分子，有望革新疫苗和藥物開發(fā)領(lǐng)域。

不過，由于尚處初創(chuàng)階段，Xaira Therapeutics并未透露太多研發(fā)進展和管線布局，外界還難以預判其未來的具體動作。

但可以肯定的是，憑借強大的明星創(chuàng)始團隊和巨額融資，Xaira Therapeutics一出場已經(jīng)成為“AI+蛋白質(zhì)”賽道最重磅的選手之一。

資本熱捧，“AI+蛋白質(zhì)”賽道進展幾何？

“AI+蛋白質(zhì)”的創(chuàng)投大浪潮始于2020年。

彼時，由Google DeepMind團隊開發(fā)的AlphaFold成功預測出蛋白質(zhì)的三維結(jié)構(gòu)，邁出了利用人工智能預測蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的第一步，使“AI+蛋白質(zhì)”成功破圈，并吸引眾多創(chuàng)業(yè)者和投資機構(gòu)入局。

“這是人工智能對科學領(lǐng)域最大的一次貢獻，也是人類在21世紀取得的最重要的科學突破之一?！闭劶癆lphaFold，西湖大學校長施一公曾如此表示。

從技術(shù)角度看，“AI+蛋白質(zhì)”賽道可以分為三大主要方向，分別是AI蛋白質(zhì)組學、AI蛋白質(zhì)預測與AI蛋白質(zhì)設(shè)計，其區(qū)別如下：

● AI蛋白質(zhì)組學：蛋白質(zhì)組學是以蛋白質(zhì)組為研究對象，研究細胞、組織或生物體蛋白質(zhì)組成及其變化規(guī)律的科學，AI與蛋白質(zhì)組學的結(jié)合，能夠在靶點發(fā)現(xiàn)、生物標志物的發(fā)現(xiàn)和精準醫(yī)療領(lǐng)域有很大應(yīng)用潛力。

● AI蛋白質(zhì)預測：通過機器學習和深度學習算法，?基于蛋白質(zhì)的氨基酸序列信息，?預測蛋白質(zhì)的三維結(jié)構(gòu)、?折疊方式和與其他分子的相互作用。

● AI蛋白質(zhì)設(shè)計：利用AI在沒有人類直接干預的情況下，?通過學習蛋白質(zhì)序列和功能之間的關(guān)系，?設(shè)計出新的蛋白質(zhì)。

接下來，我們將從三個方向看各自的代表企業(yè)與其進展。不過需要注意的是，蛋白質(zhì)預測和蛋白質(zhì)設(shè)計都是緊緊圍繞“蛋白質(zhì)如何折疊”這一核心命題展開研究，所以一些創(chuàng)新企業(yè)在兩個方向上皆有布局。

目前，在AI蛋白質(zhì)組學方向，已經(jīng)有珞米科技、Matchpoint、Olink、Somalogic、西湖歐米（按企業(yè)名稱首字母排序）等為代表創(chuàng)新企業(yè)。

以西湖歐米為例，其成立于2020年7月，主要聚焦開發(fā)和應(yīng)用以蛋白質(zhì)譜為主的多組學技術(shù)，并通過該技術(shù)正在推進甲狀腺結(jié)節(jié)、阿爾茨海默?。ɡ夏臧V呆癥）、肺癌等多種疾病的體外診斷試劑和方法的開發(fā)。

例如，針對甲狀腺結(jié)節(jié)的檢測，西湖歐米通過蛋白質(zhì)組結(jié)合AI技術(shù)，開發(fā)出新型分子診斷產(chǎn)品“甲譜諾”。該產(chǎn)品能夠?qū)⒔Y(jié)節(jié)良惡性診斷的準確率提升到90%左右，從而幫助大部分原本難以判斷良惡性的患者免受手術(shù)之苦。

又比如總部位于瑞典的Olink，該企業(yè)提供了一個以蛋白質(zhì)組學為中心的產(chǎn)品和服務(wù)平臺，其中最著名的是其鄰位延伸分析（PEA）技術(shù)——該技術(shù)可在實驗室安裝的qPCR儀器和下一代測序儀上運行，帶來高通量蛋白質(zhì)分析能力。據(jù)悉，PEA技術(shù)建立在超過5300個蛋白質(zhì)生物標志物目標的龐大文庫上，已經(jīng)在約1400份科學論文中得到應(yīng)用，顯示了其強大的市場潛力和科研價值。

就在7月10日，全球科學服務(wù)領(lǐng)域的巨頭賽默飛宣布對Olink進行收購，收購總金額高達31億美元。賽默飛總裁兼首席執(zhí)行官Marc Casper在聲明中提到：“收購Olink凸顯了蛋白質(zhì)組學在推進生命科學研究和精準醫(yī)療方面的深遠影響?！?/p>

在AI蛋白質(zhì)預測方向，涌現(xiàn)了百圖生科、DeepMind、分子之心、GenesisTherapeutics、華深智藥、Profluent Bio、深勢科技、天壤（按企業(yè)名稱首字母排序）等代表企業(yè)。