9 月 9 日，國內生物計算平台公司百圖生科舉辦了北京中心實驗室開業儀式暨免疫機械人戰略溝通會，董晨、詹啟敏、徐滬濟、胡小玉、宋樂等專家參加了本次會議。
會上，百圖生科宣布北京中心實驗室即貝倫實驗室正式落成並開始運營，這是百圖生科繼蘇州工業園區研發中心 6000 平實驗室之後，建設的又一個大型研發中心。
百圖生科方面稱，北京中心實驗室將為公司自研項目和 「免疫圖譜卓越計劃」 等合作生態夥伴的項目提供世界水平的技術能力。貝倫實驗室的正式運營意味着公司正向 「以生物計算引擎驅動上百個先進藥物研發項目」 的目標進一步邁進。
在本次實驗室落成儀式上，百圖生科還發佈了 「ImmuBot」 免疫機械人戰略。根據官方的解讀，ImmuBot 是一種通過生物計算引擎 de novo 設計的全新蛋白質藥物，可實現傳統抗體藥物無法實現的複雜作用機制，有望為大量未滿足的臨床需求提供新的解決方案。
「人體的免疫系統非常複雜，當前的免疫疾病藥物開發還有非常大的可為空間。這是未來最有前景的方向之一，該領域非常需要生物計算帶來的建模抽象能力。現在，我們也更加明確了自己作為生物計算平台公司的目標，即用生物計算解碼免疫。」 百圖生科聯合創始人兼 CEO 劉維說。
▲圖 | 百圖生科聯合創始人兼 CEO 劉維（來源：受訪者提供）
據悉，百圖生科計劃通過百圖之道（DAO）開發 「ImmuBot」 免疫機械人、重編程免疫系統，從而批量進行 First-in-Class 藥物研發。
正在構建乾濕實驗閉環能力
「去年，我們團隊只有 30 人左右，現在團隊規模已增長近 300 人。當時我們還是租的辦公室和實驗室，如今在北京和蘇州都建立了可支撐自研和合作者研發的實驗室。」 劉維回憶道。
本次正式落成的北京中心實驗室是一座 5 層獨棟的生命科學研發專用建築，佔地面積約 5000 平米。內部設有大規模高通量自動化驗證實驗室、CLIA 標準組學實驗室、微流控芯片刻蝕 / 光刻實驗室、光學技術實驗室，並計劃通過自主研發的高通量 CRISPR 系統、類器官系統、微流控系統、計算光學系統，實現高通量乾濕閉環的靶點發現等實驗能力。
劉維坦言，在實驗室建設過程中，由於有很多前沿底層技術的研發以及大數據和高速計算的需求，實驗室的很多設計與標準實驗室不盡相同，期間對很多設計進行了反覆修改。
據悉，北京中心實驗室將會為百圖生科的自研項目和 「免疫圖譜卓越計劃」 等合作生態夥伴的項目提供技術服務。
▲圖 | 百圖生科北京中心實驗室（來源：受訪者提供）
早在今年 7 月，百圖生科蘇州研發中心正式啟用，蘇州研發中心的定位在於開發大分子藥物研發生物計算引擎。官方通稿指出，該研發中心具備高通量大分子藥物實驗能力，覆蓋藥物分子發現及篩選、驗證、工程和蛋白質科學的各環節，能夠實現數十億級別的蛋白質互作實驗，以及每年數萬次的蛋白質表達、純化和性質測定等各類實驗。據悉，這些實驗能力與大規模計算模型一起可形成高通量乾濕閉環的關鍵能力。
「北京的高通量實驗室和蘇州研發中心實驗室加起來有上萬平方米，這個體量可能是一個大型 CRO 的實驗室體量了。但我們不做 CRO，完全是為了給自己生產數據。因為 AI 大模型整體上是高度消耗數據的，而且還需要新的、前沿的數據能力」，劉維說。
在此基礎上，該公司正在搭建一個大規模的高通量免疫實驗系統（可理解為免疫系統的類器官）。據悉，這套高通量免疫模擬實驗系統是整個高通量乾濕實驗閉環中非常重要的核心環節，預計每年能產生上億條真實世界的數據。
「利用這些生物和計算技術，我們可以變革驅動藥物研發的模式，同時能夠並行推進幾十個藥物研發項目。」 劉維繼續補充道。
以免疫機械人為例，這些免疫機械人有很多構件，能夠設計出不同的組合。然後，通過生物計算引擎評估這些免疫機械人的多種參數，再通過蛋白打印進行高通量試驗，多次迭代循環，篩選出性能最佳的免疫機械人藥物。
▲圖 | 「ImmuBot」 免疫機械人（來源：受訪者提供）
「這也是我們高通量乾濕閉環一個核心的理念，干實驗在前，先通過空間設計設計出一些侯選藥物，再通過濕實驗進行多輪閉環迭代。」
劉維進一步指出，整體來看，百圖生科建立的生物計算引擎包括三大塊基礎設施：基於萬億關係的免疫圖譜，訓練千億參數的 AI 大模型，最終通過億量級的免疫實驗系統實現閉環。
提出免疫機械人策略，已推進超 50 個項目
通過過去一年多的摸索和驗證，百圖生科更堅定了解碼免疫的目標，也基本確定了一個主要的戰略方向，可以簡單歸納為 「ImmuBot」 免疫機械人。上文提到，免疫機械人是一種創新的 de novo 設計蛋白質藥物，可以解碼並重編程免疫系統。
劉維告訴生輝，免疫機械人有點像樂高積木一樣的技術平台，由多種構件拼接而成。其目標是實現 de novo 設計，從而完全基於生物計算在龐大氨基酸排列組合的虛擬空間內進行藥物設計。
根據官方的介紹，免疫機械人有 4 個創新點，可實現傳統抗體藥物無法實現的複雜作用機制。其一，這一類新型蛋白質藥物的彈頭性能更高，可以極大提高安全性和有效性；其二，組合可多靶向，實現精準靶向、免疫細胞招募、防止耐葯逃逸等功能；其三，編程式控制，可在特定腫瘤微環境內選擇性激活，精準從編程免疫系統；其四，構件式組裝，欲將整體藥物研發的效率提升 10-100 倍。
▲圖 | 免疫機械人有 4 個創新點（來源：受訪者提供）
百圖生科把研發和推廣免疫機械人的策略稱之為 「百圖之道」（DAO），分別是利用 De novo 設計構建一個創新大規模藥物資產組合（Denove Portfolio），AI 大模型驅動生物計算引擎以及開發者生態平台（Open plotform）。
從藥物資產組合來看，該公司通過自研和合作方式可能會靶向超 100 個靶點，包括很多 FIC 靶點。公開資料顯示，目前百圖生科已啟動超過 50 個 ImmuBot 相關的靶點、構件和藥物管線，適應症覆蓋胃癌、肝癌、結直腸癌等多種腫瘤和炎症性腸病、NASH 等多種自身免疫性和纖維化疾病。其中，有 10 余條藥物自研管線，現階段整體正處於臨床前驗證階段。
劉維指出，部分管線今年會進入 IND 階段，預計明年進展最快的藥物會進入臨床驗證階段。這些藥物進入臨床以後，有利於進一步驗證免疫機械人構型的可行性。
AI 大模型驅動生物計算引擎是整個免疫機械人研發過程中的核心，也是該公司最底層的基礎設施。在劉維看來，這是百圖生科創立的思路，即用一種突破性的新型前沿技術或者是大科學裝置對免疫系統建模，並且用乾濕閉環一體化的邏輯去實現全新靶點發現和 de novo 藥物設計。
劉維還透露，百圖生科已經通過與百度合作建立了全球最大的生物超算中心，提升了算力支持，還搭建了最大規模的生物預訓練模型。
另一方面，該公司也在構建一個大規模的卓越開發者生態，聯合開發創新藥物。2021 年 5 月，百圖生科首次推出了 「免疫圖譜卓越計劃」，與學術機構、臨床醫院、葯企等合作，目前已啟動了數十個卓越開發者合作項目。
▲圖 | 百圖生科合作網絡（來源：受訪者提供）
「一年來，我們在團隊、核心技術、資產進展上已經有了很大的進展。公司會擇期選擇高質量投資人進行新一輪融資，並在未來 3-5 年內推進一批創新 ImmuBot 管線進入臨床和後續階段。」 劉維總結道。
