來源：制造界

作者：譚小米

圖源：圖蟲創(chuàng)意、AI生圖

生物界的圣杯！神一樣的生成式大模型，期盼已久的AlphaFold3，5月8日，它終于還是來了。5月14日，谷歌宣布開源 AlphaFold3，讓全球科學(xué)界、工商界感激不盡。

如果卡醫(yī)藥領(lǐng)域，那可就要命了！

生成式AI大背景下，美國生命科學(xué)領(lǐng)域的重大成果、重大發(fā)現(xiàn)和重大新理論，爆炸般涌現(xiàn)。如漸凍癥靶點(diǎn)發(fā)現(xiàn)、新型抗生素合成、阿爾茨海默癥病理蛋白抑制劑合成、從頭設(shè)計(jì)蛋白質(zhì)、抗體新理論及全新算法等。

5月8日，谷歌 DeepMind公司和藥物公司Isomorphic Labs 發(fā)布了新一代AlphaFold3。AlphaFold 3一經(jīng)推出，就登上Nature頭版，被視為生物界的圣杯、里程碑意義時(shí)刻。這是一款神奇的革命性的AI醫(yī)藥模型，它能夠以前所未有的原子精度，不僅用于預(yù)測蛋白質(zhì)，還用于DNA、RNA、小分子等的幾乎所有生物分子結(jié)構(gòu)和相互作用。

AlphaFold 3誕生，意味在未來幾年內(nèi)，對所有疾病了如指掌，人類正站在未來10年可能治愈所有疾病的邊緣。谷歌DeepMind的子公司Isomorphic Labs已經(jīng)開始用AlphaFold 3來開發(fā)藥物了。

早在1月25日，美眾議院中國特別委員會主席邁克·加拉格爾（Mike Gallagher）和高級成員拉賈·克里希納穆爾蒂（Raja Krishnamoorthi，伊利諾伊州民主黨）提出了《生物安全法案》。

谷歌捧出“生物圣杯”，不到3天，美國緊急開啟了限制中國的行動。據(jù)路透社5月11日報(bào)道，美國立法機(jī)構(gòu)修改了“限制藥明康德及中國生物科技公司的法案”，該法案將要求美國公司在2032年之前切斷與中國生物公司之間的聯(lián)系，結(jié)束合作。

美國為什么突然對生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)下手？還是那個(gè)答案，美國砸錢、砸科學(xué)家、砸時(shí)間，砸出來的成果，不讓中國抄作業(yè)。

你相信嗎？21世紀(jì)的今天，偉大的AI生物技術(shù)正在有條不紊地重塑著這個(gè)世界，重塑著任何行業(yè)，甚至正在重塑和改寫人的生命。不論AI技術(shù)，還是生物技術(shù)，美國都處在科技最巔峰。在AI生物醫(yī)藥研發(fā)、基因治療、蛋白質(zhì)治療及靶向治療領(lǐng)域，中國都跟在美國后邊探索與模仿。

從法案規(guī)定看，完全切斷關(guān)系還有8年時(shí)間。中國還有8年喘息之機(jī)。想想如何擺脫對美國技術(shù)依賴、如何實(shí)現(xiàn)自主吧？當(dāng)前，我國AI模型大都基于Transformer底層架構(gòu)，該架構(gòu)雖然開源，全球共建，但最初由美國谷歌創(chuàng)意并提出。就像谷歌的安卓系統(tǒng)，如果哪一天限制中國公司使用Transformer，到時(shí)怎么辦呢？

業(yè)內(nèi)人士稱，美國卡中國芯片是“小兒科”，如果卡醫(yī)藥領(lǐng)域，那可就要命了！

可瑞達(dá)是美國默沙東生產(chǎn)的最功的免疫抗癌藥物之一，去年，就這一個(gè)單品賣了250億美元，中國每年癌癥新病例400多萬，試想有多少患者依賴這種藥？

阿托伐他汀，這款明星藥物，大家很熟悉吧？降脂、降膽固醇的，由美國輝瑞生產(chǎn)。這款藥僅2023年上半年在我國等級醫(yī)院的銷售額達(dá)21.87億元，位居榜首。在零售終端，阿托伐他汀鈣的銷售額也位居第一，達(dá)到22.91億元。我國超2億人有頸動脈斑塊，想想我們身邊有多少人在吃美國藥？離得開嗎？

在AI生命科學(xué)領(lǐng)域，中國應(yīng)該從頭設(shè)計(jì)了！好好想想咋干吧！網(wǎng)紅校長王樹國說過，多唱幾遍國歌吧，民族到了最危險(xiǎn)的時(shí)候。美國作業(yè)不會讓中國抄太久。

古希臘的秋風(fēng)中，亞里士多德指著地上厚厚的落葉，嘆息道“這全是人類”。近代哲學(xué)家羅素說過，萬物匆匆而過，無不在死神面前前赴后繼。每一個(gè)人的生命走到最后，發(fā)現(xiàn)人生最珍貴的不是別的，就是長壽和健康。

當(dāng)下，無論是藥物、AI生物技術(shù)、還是生命科學(xué)，中國對美國絕對很依賴。所以中美博弈，中方一貫的態(tài)度堅(jiān)持合作，“斗而不破”，只有這樣，中國才贏得時(shí)間和空間去追趕。

生物技術(shù)的最高境界，改寫生命！

近年來，中國工業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈的強(qiáng)大，又成了國人沾沾自喜、津津樂道的話題。嘲笑美國造不出高鐵，說美國核動力航母就是幾艘破玩意。說中國可稱之為“工業(yè)霸權(quán)”了。

實(shí)話說，幾十年的世界產(chǎn)業(yè)分工體系，美國制造產(chǎn)業(yè)鏈，的確七零八落了。而做苦工出身的中國，的確把工業(yè)供應(yīng)鏈做全、做大、做強(qiáng)了。盡快美國努力讓制造業(yè)回歸，但美國的科技界、資本界、產(chǎn)業(yè)界依然按照從前的慣性，向著科學(xué)盡頭，在研發(fā)的道路上狂奔。一部分人挑戰(zhàn)強(qiáng)人工智能，一部分人想揭開人類生命天書。

至于造大郵輪、造大飛機(jī)、造火車，在美國人眼里都是傳統(tǒng)行業(yè)，不刺激，沒成就感。2023年底，連馬斯克的超級馬斯克旗下的超級高鐵創(chuàng)業(yè)公司 Hyperloop One 也正式關(guān)閉，今年3月豐蘋果也宣布放棄了造車計(jì)劃。美國方向很明確，全新全意做AI、全新全意做生命科學(xué)。

今年3月份英偉達(dá)GTC會議上，黃仁勛說，計(jì)算信息產(chǎn)業(yè)不是未來，生物技術(shù)才是。在斯坦福訪談中，黃仁勛又談到，大語言模型GPT的最高境界，是解決生物問題。那么，生物技術(shù)的最高境界是什么呢？

科學(xué)家認(rèn)為，通過AI技術(shù)與基因組、蛋白質(zhì)組相結(jié)合，21世紀(jì)有望征服人類任何疾病，延長壽命，甚至實(shí)現(xiàn)永生。這才是最酷炫、最激動人心的事業(yè)，這大概就是生物技術(shù)的最高境界。

這么給你說吧，前三次工業(yè)革命，從機(jī)械革命、電器革命到信息革命，無論是火車、輪船、汽車、飛機(jī)，還是電腦、手機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)等，無非改變了人的生活方式。那么，第四次工業(yè)革命將改變什么呢？

這次工業(yè)革命是對前三次工業(yè)革命的一次總結(jié)性改變和升級。一方面實(shí)現(xiàn)萬物智能、萬物網(wǎng)聯(lián)。另一方面，非常動人心魄，AI技術(shù)將改寫生命！

我國基因科學(xué)家王健說，基因能夠打開、能夠合成、能夠?qū)崿F(xiàn)實(shí)現(xiàn)生命的傳承。我們合成了一個(gè)細(xì)菌，原來還可以合成一個(gè)病毒，現(xiàn)在又合成了一個(gè)酵母。酵母有多大呢？1200萬個(gè)堿基。人類細(xì)胞的基因有多大呢？30億，我們已做到千萬級水平了。所以5-10年，不是開玩笑，也不是嚇唬大家，生物化學(xué)可以合成任何生命。

通往人類永生的道路上，有兩條技術(shù)路線。一條是物理路線，也就是人工智能，把人的意識和記憶復(fù)制在芯片上，把芯片注入機(jī)器人，一個(gè)芯片人代替自己活在這個(gè)世界上，以實(shí)現(xiàn)永生。

另一條是生物路線，通過蛋白質(zhì)重編程、基因修飾、合成生物學(xué)等，從合成一個(gè)分子到合成一個(gè)器官，到實(shí)現(xiàn)生命再造。汪健說，人造生命的進(jìn)展，可能比人工智能來的要快。

世界技術(shù)鏈、產(chǎn)業(yè)鏈交織在一起，融合在一起，如果將記憶芯片注入合成生命體內(nèi)，人真的會復(fù)活！？科學(xué)總給人許多想象。更讓人想到，馬斯克那個(gè)會生孩子的“貓女”機(jī)器人，也許很可能會提前到來呢！

國內(nèi)某汽車組裝廠抄襲了名車外型，還堂而皇之地炫耀銷量，沾沾自喜。當(dāng)那位還創(chuàng)始人風(fēng)光無限做營銷大師傅時(shí)，當(dāng)國產(chǎn)汽車掌門人糾結(jié)要不要學(xué)他做網(wǎng)紅賣車時(shí)？美國科學(xué)界、產(chǎn)業(yè)界、資本界的頂級大佬們，正以一種不可抗拒的力量，引爆了AI生命科學(xué)大爆炸。

斯坦福開發(fā)了一款名為SyntheMol 的生成式AI 模型，創(chuàng)造性地設(shè)計(jì)了六種針對耐藥性細(xì)菌株 Acinetobacter baumannii 的新藥，不僅創(chuàng)造了新的藥物結(jié)構(gòu)，還提供了化學(xué)合成的詳細(xì)配方。

斯坦福大學(xué)還利用AI模型，在短短6周內(nèi)就發(fā)現(xiàn)了Norn細(xì)胞，這是人類花了134年才發(fā)現(xiàn)的救命腎細(xì)胞。

維智基因公司利用AI，在患病人體組織中發(fā)現(xiàn)的 ALS（漸凍癥）治療靶點(diǎn)，PIKfyve 抑制劑 VRG50635 正式啟動臨床1b期，為 ALS 的治療提供了新的可能。

大衛(wèi)·貝克實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)了能夠結(jié)合與阿爾茨海默癥有關(guān)的淀粉樣蛋白形成肽的結(jié)合蛋白，實(shí)現(xiàn)了對淀粉樣蛋白Abeta形成的完全抑制。

另外，我國復(fù)旦大學(xué)研究團(tuán)隊(duì)也采用大規(guī)模蛋白質(zhì)組學(xué)數(shù)據(jù)和人工智能算法，發(fā)現(xiàn)了4種可預(yù)測未來阿爾茨海默癥風(fēng)險(xiǎn)的血漿蛋白質(zhì)，可提前15年預(yù)測癡呆發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)。

創(chuàng)新藥的困境，美國從頭再來

美國擁有11搜核動力航母，被稱為世界海霸。今天中國造船能力是美國的230倍。中國的005航母、超高音速武器、削鐵如泥的激光電磁炮，這些都讓美國在國家安全上焦慮不安。

實(shí)話講，今天美國制造業(yè)真的干不過中國了。比如家電、光伏、電池、新能源汽車、造船，中國產(chǎn)業(yè)正橫掃全球。

其實(shí)美國真的怕了，在制造成本和營銷手段上不是中國對手，不得不采用起貿(mào)易保護(hù)來對抗中國公司。5月14日，美國白宮宣稱將對包括電動汽車、電腦芯片、醫(yī)療用品在內(nèi)的一系列中國商品加征關(guān)稅。根據(jù)白宮官網(wǎng)，針對中國電動汽車的關(guān)稅將從目前的25%提升至100%。

美國媒體發(fā)出感慨，白宮制裁中國，中國很安靜，而大部分人很憤怒和沮喪。其實(shí)中國可以不在乎美國市場，中國的市場是全球。

美國除信息工業(yè)外，醫(yī)藥算是美國的第二大掙錢養(yǎng)家產(chǎn)業(yè)。我國一位業(yè)界權(quán)威專家說過，創(chuàng)新藥早晚把美國拖死！為什么這么說呢？創(chuàng)新藥開發(fā)成本極高、風(fēng)險(xiǎn)極高、失敗率極高。

伊馬替尼是早期最具代表性的一種靶向藥物，因治療慢性粒細(xì)胞白血病效果顯著，引發(fā)創(chuàng)新靶向藥物研發(fā)熱潮。此后，眾多靶向藥物被研發(fā)和應(yīng)用，其新藥研發(fā)有著業(yè)界公認(rèn)99.6%的最高失敗率，讓癌癥患者和抗癌藥物一同進(jìn)入“死亡谷”。一種新藥的研發(fā)總費(fèi)用高達(dá)25.58億美元，平均每個(gè)藥物上市所要花費(fèi)的時(shí)間約為12年。

美國創(chuàng)新藥研發(fā)非常激進(jìn)，高昂的金融成本、漫長的時(shí)間成本，常常導(dǎo)致資金鏈斷裂。羅氏、默沙東、阿斯利康等知名藥企都曾折戟或落敗。美國創(chuàng)新藥一度陷入困境和迷惘。

2022年，生成式人工智能ChatGPT 橫空出世，重新燃起美國科學(xué)家征服重大疾病的愿望。

人體大約有 37.2 萬億個(gè)細(xì)胞、2.5 萬個(gè)基因。細(xì)胞有序的凋亡、有序的生長、有序的代謝，這才是一個(gè)健康的生命體。基因和蛋白質(zhì)是生命舞臺上的“最佳拍檔”，兩者緊密合作共同維持著生命體的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。如果在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，出現(xiàn)了基因突變和蛋白質(zhì)異常，這就是疾病。

以癌癥為例，靶向治療最核心任務(wù)是精準(zhǔn)尋靶，通過基因組測序找到導(dǎo)致癌癥發(fā)生的驅(qū)動基因在哪里？

生成式AI大模型猶如一盞尋靶道路上的明燈，它能夠快速分析海量的生物數(shù)據(jù)，從復(fù)雜的信息中挖掘出潛在的靶點(diǎn)線索。通過引導(dǎo) Cas 蛋白結(jié)合并切割特定的 DNA 序列，實(shí)現(xiàn)基因的插入、刪除或替換，以治愈疾病。

生成式AI大模型的出現(xiàn)，美國立即將國運(yùn)押注在了AI和生物醫(yī)藥兩大頂尖產(chǎn)業(yè)上。蛋白質(zhì)設(shè)計(jì)先驅(qū)大衛(wèi)·貝克教授及多學(xué)科領(lǐng)域提出“從頭設(shè)計(jì)”新概念。意味著，美國創(chuàng)新藥，一些從頭再來。

大衛(wèi)·貝克實(shí)驗(yàn)室對AI 模型 RFdiffusion進(jìn)行改進(jìn)，利用全新算法，通過編排蛋白質(zhì)的氨基酸序列，使其能夠自發(fā)折疊形成所需要的三維結(jié)構(gòu)。生成針對不同靶標(biāo)的全新納米抗體，已經(jīng)精確到原子水平。在應(yīng)用前景上，基于納米孔基因測序、基因編輯技術(shù)，有助于設(shè)計(jì)重組蛋白疫苗、多肽設(shè)計(jì)、小分子結(jié)合蛋白設(shè)計(jì)、癌癥治療方案、藥物研發(fā)、生物新材料研發(fā)。大衛(wèi)·貝克團(tuán)隊(duì)這一成果也被 Nature 譽(yù)為“具有里程碑意義的時(shí)刻”。

押注AI和創(chuàng)新藥，美國政府和企業(yè)，都很舍得砸錢。谷歌的Gemini Ultra訓(xùn)練成本高達(dá)1.91億美元。微軟宣布1000億美元支持OpenA。5月14日OpenAI發(fā)布了 GPT-4o，交互能力接近人類。對GPT-4o接入人形機(jī)器人和手機(jī)終端，市場非常期待。

2023年，美國國立衛(wèi)生研究院（NIH）每年投向生物醫(yī)藥研發(fā)費(fèi)用480億美元。中國生物醫(yī)藥行業(yè)的研發(fā)投入僅52億美元。美國AI 行業(yè)投資額672億美元，中國僅78億美元。另外，美國共發(fā)布109個(gè)AI基礎(chǔ)大模型，中國是有20個(gè)。

各界頂級大佬瘋狂卷入，不停地?zé)X

2024年3月，GPU領(lǐng)導(dǎo)者英偉達(dá)市值飆升到2萬億美元。360創(chuàng)始人周鴻祎說，做大模型的都巨虧錢，只有英偉達(dá)黃仁勛掙錢，太掙錢了。

或許很多人不知道，黃仁勛已把賣GPU掙的錢，砸向了AI生物。2023年英偉達(dá)投資了9家AI制藥公司，涵蓋了從3D深度學(xué)習(xí)藥物發(fā)現(xiàn)、細(xì)胞圖像分析，到生成式AI應(yīng)用于mRNA藥物和疫苗設(shè)計(jì)等多個(gè)創(chuàng)新領(lǐng)域。

黃仁勛是個(gè)很了不起的華人，他幾乎整合了世界上所有的大型醫(yī)藥公司，與阿斯利康、基因泰克、安進(jìn)、強(qiáng)生、默克、諾華等醫(yī)藥巨頭達(dá)成合作，共同探索 AI 在藥物研發(fā)中的應(yīng)用。今年3月份，英偉達(dá)又投資了一家位于英國的生物技術(shù)公司Relation Therapeutic，該公司利用單細(xì)胞多組學(xué)、功能檢測和機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)，以深入理解人類生物學(xué)和疾病，致力于開發(fā)變革性藥物。

此外，英偉達(dá)還利用其Cambridge-1超級計(jì)算機(jī)開發(fā)了一個(gè)大語言模型，通過讀取DNA來更好地理解基因。該公司開發(fā)的BioNeMo框架，用于訓(xùn)練和部署超算規(guī)模的大型生物分子語言模型，幫助科學(xué)家更好地了解疾病，并為患者找到治療方法。

除黃仁勛外，其它頂級大佬們也紛紛成立創(chuàng)業(yè)公司，卷入生命科學(xué)領(lǐng)域。

賽若拉治療是一家美國AI制藥初創(chuàng)公司，該公司 于4 月 24 日，完成超 10 億美元種子輪融資。賽若拉治療由美國頂級生命科學(xué)投資機(jī)構(gòu) ARCH Venture Partners 領(lǐng)投，其創(chuàng)始人團(tuán)隊(duì)更是頂級大佬云集，有斯坦福大學(xué)前校長，諾獎(jiǎng)得主、前基因泰克首席科學(xué)官、大衛(wèi)·貝克及旗下幾位科學(xué)家。

賽若拉治療公司的核心技術(shù)是利用人工智能（AI）重塑藥物研發(fā)。該公司的平臺可以分析大量的醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)，包括臨床試驗(yàn)、藥物療效、副作用等，以識別潛在的藥物靶點(diǎn)和治療方案。

另一家初創(chuàng)生物公司Altos Labs，其公司團(tuán)隊(duì)也非常豪華，有 5 位諾獎(jiǎng)得主作為高級科學(xué)顧問或董事會成員加入。創(chuàng)始人是亞馬遜貝佐斯、俄羅斯頂級富豪米爾納。核心成員有制藥巨頭葛蘭素史克首席科學(xué)家哈爾·巴倫、美國國家癌癥研究所前所長里克·克勞斯納、朱諾治療公司 、GRAIL公司原CEO Hans Bishop、基因泰克原高級副總裁 Ann Lee-Karlon、西班牙生物化學(xué)家胡安·卡洛斯·伊茲皮蘇亞·貝爾蒙特。

Altos Labs完成30億美元融資，是生命科學(xué)領(lǐng)域有史以來規(guī)模最大的一筆融資。該公司將“細(xì)胞重編程”技術(shù)作為主要研究方向，通過細(xì)胞重編程，可以將已分化的細(xì)胞誘導(dǎo)回到類似胚胎干細(xì)胞的狀態(tài)，這為再生醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域帶來了巨大希望。

在靶向清除衰老細(xì)胞方面，利用細(xì)胞重編程技術(shù)精準(zhǔn)消除那些已經(jīng)衰老、功能受損或可能對機(jī)體產(chǎn)生不良影響的細(xì)胞。恢復(fù)細(xì)胞健康水平，以實(shí)現(xiàn)對衰老相關(guān)性疾病的預(yù)防，在細(xì)胞、動物，乃至人體上逆轉(zhuǎn)衰老、延長壽命。

全球有700家AI生物制藥企業(yè)，美國是絕對領(lǐng)先者，有九大生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)集群。全球70%的生物藥品來自美國，生物技術(shù)專利美國占60%。尤其是美國馬薩諸塞州有六大生物技術(shù)集聚區(qū)，擁有550 生物技術(shù)制藥公司，藥物開發(fā)公司達(dá)到300 余家。

AI技術(shù)在藥物開發(fā)方面，美國最大的癌癥研究機(jī)構(gòu)“希望之城”，研發(fā)出一種的靶向藥物AOH1996，該藥物針對70多種癌細(xì)胞發(fā)揮有效抑制作用，引導(dǎo)癌細(xì)胞自行凋亡。2023年，美國13個(gè)腫瘤新藥中，其中7個(gè)是全球首創(chuàng)。

在被譽(yù)為“未來科技之光”的生命科學(xué)領(lǐng)域，哈佛大學(xué)、麻省理工學(xué)院、斯坦福大學(xué)等頂尖機(jī)構(gòu)幾乎壟斷了全球70%的研究金融血脈，以及超過半數(shù)的技術(shù)專利。據(jù)悉哈佛大學(xué)的細(xì)胞損傷修復(fù)增強(qiáng)技術(shù)，讓實(shí)驗(yàn)動物的生存時(shí)間延長31%之多。

人工智能和生命科學(xué)，如果美國成功了，不僅成就萬億產(chǎn)業(yè)，還會以造福人類的名譽(yù)受到世界尊重。如果不成功，美國將會長期在焦慮和煎熬中度過。因?yàn)槊绹圃鞓I(yè)很拉胯，還要在AI和生物領(lǐng)域不停地大量燒錢。

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