Moderna的野心:聯合IBM,將人工智慧、量子計算用於mRNA疫苗開發

深究科學 發佈 2023-12-31T20:13:51.728230+00:00

疫情趨緩後,嗅覺敏銳的Moderna迅速轉而布局mRNA的新版圖,致力於研發更廣泛的mRNA疫苗,以治癒包括癌症、愛滋病和其他眾多重大疾病在內的疾病領域。


導讀


新冠流行期間,Moderna站在了mRNA的風口,一躍成為該領域的巨頭。

疫情趨緩後,嗅覺敏銳的Moderna迅速轉而布局mRNA的新版圖,致力於研發更廣泛的mRNA疫苗,以治癒包括癌症、愛滋病和其他眾多重大疾病在內的疾病領域。

事實上,Moderna有的不僅僅是野心,還有強悍的實力:目前Moderna已將視野投向近期爆火的人工智慧,並於近日對外宣布,將「攜手科技巨頭IBM,將人工智慧、量子計算納入到mRNA的開發」

林 岩 | 撰文


最近,Moderna頻頻新動作,2023年AACR大會期間才對外宣布即將在年底啟動mRNA癌症疫苗3期臨床試驗。

這兩天,它又爆出攜手科技大咖IBM,利用人工智慧等新技術助力mRNA研究。


4月20日,有消息稱,Moderna和IBM正在聯手將人工智慧和量子計算納入mRNA開發。

Moderna 公司是一家總部位於美國麻薩諸塞州的生物技術公司,專注於 mRNA (信使核糖核酸)技術的研發和應用。在抗擊冠狀病毒疫情方面,Moderna的新冠疫苗扮演了重要的角色,其疫苗已獲得美國 FDA 和歐盟等國家認證,一躍成為mRNA領域巨頭。除了新冠,Moderna積極布局其他疾病領域。

IBM成立於1911年,其業務範圍包括硬體、軟體和服務三大類。其電腦信息技術產品和服務廣泛應用於企業、政府和個人領域,包括雲計算、大數據、人工智慧、區塊鏈等前沿技術。

IBM的加持,能否加速Moderna在mRNA領域的研發?

01

兩大巨頭攜手,mRNA疫苗領域將迎來騰飛?


Moderna與專門從事人工智慧和混合雲的科技巨頭IBM共同簽署了合作協議,旨在推進和加速mRNA技術的研發。將生成式人工智慧技術、量子計算技術等新型技術應用到mRNA疫苗的研發中,以改進相關產品的設計。

Moderna執行長斯特凡·班塞爾(Stéphane Bancel)對這次合作非常滿意,他表示,「我們很高興能與IBM合作,共同開發新的人工智慧模型,以推進mRNA的研究」。

他同時也認為,「這樣做,既可以為量子計算時代做好準備,也能更好地應對顛覆遊戲規則的新技術」。

Moderna此番舉動的目標是希望量子計算助力mRNA研究取得突破性進展。目前,Moderna正在組建一支技術隊伍,以更有效地利用新型技術推動mRNA產品線的發展。

通過此次合作,IBM允許Moderna訪問其量子計算系統,Moderna也將「利用量子力學原理來解決遇到的複雜問題」。

IBM高級副總裁兼研究總監Darío Gil表示,「Moderna能夠利用我們在生成性人工智慧方面的多年研究成果,讓科學家更好地了解mRNA天然分子的行為,並有助於創造全新的分子」。

兩家巨頭的科學家將使用人工智慧模型MoLFormer,來幫助優化mRNA以及脂質納米顆粒,讓mRNA疫苗領域錦上添花。

02

新技術助力下一代mRNA疫苗的設計


Moderna計劃將新技術納入mRNA的研究並非一時「頭腦發熱」,而是看中了其所能帶來的巨額回報。


一直以來,橫亘在mRNA研發道路上的一隻「攔路虎」始終困擾著科學家——「如何選擇和設計非編碼前導序列,以優化蛋白質表達效率和穩定性」

在此之前,已有證據表明mRNA與人工智慧等新技術結合,可以實現更大的發展。

2021年12月,一項發表在《Acc.Chem.Res.》雜誌上的綜述,介紹了AI在設計mRNA方面的進展。基於高通量測定和深度學習技術的框架,不但能開發預測mRNA模型,還可以詢問並量化mRNA特定部分(5'UTR)、編碼序列(CDS、3'UTR),從而對蛋白質產生影響。


人工智慧的助力為下一代mRNA研發提供了新思路,有望在未來幫助人們更好地理解mRNA的生物學機制,為人類的健康事業帶來更多突破性進展。

此次,Moderna與IBM的強強合作,通過最新的生成式人工智慧以及量子計算的新型技術與mRNA的結合,推動mRNA領域跨越式發展。

也許是mRNA與人工智慧等新技術的優秀結合範式。


參考資料

1.Machine Learning for Designing Next-Generation mRNA Therapeutics,Acc.Chem.Res

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.accounts.1c00621

2.Moderna, IBM partnering to incorporate AI, quantum computing in mRNA,THE HILL

https://thehill.com/policy/healthcare/3960827-moderna-ibm-partnering-to-incorporate-ai-quantum-computing-in-mrna-development/

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