前言
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2025年11月8日的张江科学城,成为生物医药创新领域的焦点。在“2025礼来中国科学日”论坛上,制药巨头礼来的上海创新孵化器正式投入运营
AI蛋白质设计领域的领军企业分子之心作为首家入驻企业完成签约。这并非一次简单的商业合作,更像是生物经济与AI技术深度融合的信号。
礼来全球副总裁JulieGilmore博士曾直言,新药从实验室到患者手中平均要耗时十余年,而创新技术正有望缩短这一漫长历程。
分子之心能成为礼来加速这一进程的首选伙伴,靠的正是其核心产品MoleculeOS平台。这款今年完成重大升级的AI蛋白质设计平台
不仅实现了比肩甚至超越AlphaFold3的技术突破,更推动AI蛋白质技术从“预测现有”迈入“按需创造未有”的新阶段。
这场合作的背后,是分子之心构建生物经济“新基建”的雄心,它正试图将蛋白质研发从高成本的“手工作坊”,升级为高效可控的“智能工厂”。
而这一变革,或许将为整个生物医药产业带来颠覆性影响,重新定义未来万亿生物产业链的竞争规则。
一、生物经济困局:高成本试错倒逼“新基建”登场
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“一个产业要起飞,前提是这个产业要能够工程化。”分子之心创始人许锦波的这句话,道破了生物经济长期面临的核心难题。
长久以来,生物学都以“实验科学”的标签存在,蛋白质和酶的研发更是充满不确定性,堪称一场高风险的“赌博”。
医药领域流传的“双十定律”格外残酷:一款新药的研发平均要耗费十年时间和十亿美元资金,可成功率还不足10%。
而在工业酶研发领域,想要提升一种酶的活性,一个博士团队可能要耗费数年,筛选成千上万个突变体才能实现目标。
这种低效的研发模式,筑起了极高的资本门槛。大量中小创新团队即便有好的想法,也因无力承担试错成本,只能看着创意被埋没,最终让生物医药研发成了少数巨头才能参与的游戏。
转机随着海量生物数据的积累和AI算法的崛起而出现。高通量测序技术让生命科学迈入大数据时代,而深度学习技术恰好擅长从复杂数据中挖掘隐藏规律。
AlphaFold的成功更是标志性事件,证明AI能将零散的生物信息转化为精准的数字模型。
当技术瓶颈被突破后,产业对底层共性平台的需求愈发迫切。这种被称为生物经济“新基建”的平台,要能搭建起从“学术创新”到“量产工厂”的桥梁
让“按需创造功能蛋白”成为可复制的标准化服务。但构建这样的平台绝非易事,通用AI技术难以应对产业复杂的约束条件
从AI设计到产业落地更存在巨大的“死亡之谷”,这就要求平台必须兼具顶尖算法和强大的实验验证能力,而这正是分子之心正在攻克的难题。
二、核心解法:MoleculeOS打造生物经济的“AI原生操作系统”
面对生物经济的痛点,分子之心给出了清晰的解决方案:用“一套大模型+一站式平台”的组合,将碎片化的蛋白质研发流程,升级为工程化的产业级服务
而承载这一方案的正是MoleculeOS平台。它不像传统平台那样在旧模式上修修补补,而是基于AI时代的新范式重构研发逻辑,堪称生物经济的“AI原生操作系统”。
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在MoleculeOS上,工业级蛋白设计的复杂需求被拆解为预测、发现、优化、设计和验证五大类,每一类都配备了世界领先的算法模块,串联成标准化的研发流程。
平台的技术核心,是分子之心自主研发的多模态AI蛋白基础大模型NewOrigin(达尔文)。与仅从一维序列理解蛋白质的传统模型不同
它能从序列、结构、功能与进化“四位一体”的视角认知生命分子,即便面对低数据任务也能应对,甚至支持“零样本设计”。
支撑这个平台的,是分子之心难以复制的核心壁垒。创始人许锦波二十余年在AI蛋白质领域的积累,加上团队在无数产业项目中沉淀的隐性知识
构成了平台的知识基石。在此基础上,公司自建干湿一体实验室,打造了“计算设计—实验验证—数据反馈—模型迭代”的敏捷闭环。
这个闭环让技术能快速迭代,也让团队能精准把握产业痛点,毕竟正如许锦波所说,很多产业关键问题,只有亲身实践才能真正理解。
这种“算法+实验+经验”的组合,让MoleculeOS跳出了单纯工具的范畴。它更像是一个集成了数据、技术、产业经验的复杂系统工程,为生物经济的规模化发展提供了坚实底座。
三、技术突围:三大创新打破产业研发天花板
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分子之心的技术实力,不止体现在平台架构上,更在三个关键领域实现了突破性创新,将AI蛋白质设计推向工业级应用水准,也正是这些创新让它获得了礼来的青睐。
第一个突破是实现工业级动态设计。蛋白质发挥功能是动态过程,而传统方法多基于静态结构预测,这在酶设计等场景中存在天然缺陷。
分子之心创新性地融合AI与第一性原理,不仅解决了AI在小数据场景的短板,还能模拟真实化学反应过程。
相比行业水平,其分子模拟精度大幅提升,效率更是暴涨了数千亿倍,彻底摆脱了动态设计的技术桎梏。
第二个突破在于复合物结构预测的高精度。蛋白质功能的实现常依赖与其他分子形成复合物,这一预测精度直接影响产业应用效果。
在抗体-抗原、酶-底物等核心场景中,MoleculeOS的预测精度已比肩甚至超越AlphaFold3,且预测结构的物理性质更优。
许锦波介绍,依托这样的精度,研发筛选范围能从上百个缩减到十几个,大幅节省了研发时间和费用。
多个实战案例印证了技术的价值:研发pH敏感性抗体时,平台仅用2个月就锁定候选分子;面对濒临淘汰的融合蛋白药物
3个月内将其表达量提升超400倍,让癌症疗法重获生机;与凯赛生物合作时,6个月就将一款复杂工业酶的催化效率提升5倍。
第三个突破是打破了AI技术的使用壁垒。MoleculeOS将复杂算法封装成“一键式”工作流,生物学家无需掌握AI知识就能轻松使用。
未来它还将推出对话式产品,科学家有望用“帮我设计一个耐高温的酶”这样的自然语言下达指令。这种易用性,让顶尖AI技术不再是少数专家的专利,真正成为广大生物学家的“能力放大器”。
四、产业变革:从研发范式到生态格局的全面重构
分子之心与礼来的合作,看似是企业间的携手,实则预示着生物经济产业范式正在发生根本性转变。这种转变的影响力,远超单一技术突破,将重塑整个产业的发展逻辑。
过去生物医药研发遵循“发现范式”,只能在自然界中寻找可用物质,研发过程充满不确定性。而MoleculeOS推动的是“创造范式”,研发人员可以按需设计目标蛋白
这让产业逻辑发生了彻底颠覆。从风险层面看,AI的精准预测让研发从“大海捞针”变成“精准验证”,确定性大幅提升;
从参与门槛看,中小团队无需自建昂贵设施,借助平台就能低成本验证创意,打破了巨头的研发垄断;从规模上看,标准化的工程流程让生物创新首次具备了规模化复制的可能。
全球范围内,生物经济的重要性已成为共识。美国将生物技术提升到国家安全战略高度,中国也推进“人工智能+”行动,为技术融合提供舞台。
礼来此次在上海落地孵化器,作为其在华第二家创新孵化器,可容纳8-10家高潜力企业,还同步与多家本土企业达成合作,正是看中了中国创新生态的活力。
而分子之心的入驻,将推动礼来全球资源与本土AI技术深度融合。
这种变革恰似数字时代的“天工开物”,用AI洞察生命规律,进而创造出服务人类的“超级蛋白”。许锦波团队钻研的不仅是分子的奥秘,更是一个国家在核心科技领域的主动权。
未来,谁能掌握高质量的蛋白质设计引擎,谁就将在万亿生物产业的竞争中占据主导地位,而分子之心与礼来的携手,正为这场竞争写下新的开篇。
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