近期，長橋社區大V“老闆的老闆”走訪了晶泰控股並帶著市面上最新的深度調查信息，現授權海豚投研獨家發布。
本篇研究從產業、產品、到公司，詳細展現了目前AI製藥的進展，以下是詳細內容：
一、AI製藥業的整體現狀
全球已有超過千家AI製藥公司，圍繞AI製藥公司的市场投融资总额达到59.3億美元，9年間增長了近27倍。同時，還有100家大型創新藥研發、傳統CRO、科技企業涉及AI製藥相關業務，超過1900家機構參與投資。
AI在藥物發現領域的巨大潛力已經吸引了多家全球、國內知名藥廠合作。大型藥企傾向於在藥物發現中的靶點發現、化合物篩選等數幾個AI賦能效應最佳的環節使用AI CRO代理研發服務，其他環節仍委託傳統CRO廠商。
海外藥企主要包括輝瑞、拜耳、默沙東、強生、禮來等全球頂級製藥公司，國內企業主要包括恆瑞醫藥、上海醫藥、恩華藥業等。
從技術發展來看，AI技術尤其是生成式AI、機器學習和深度學習等技術的成熟，為新藥研髮帶來了顛覆性的改變。
例如，AI能夠將藥物發現時間縮短40%，藥物臨床試驗時間節約50%至60%，極大地提高了研發效率。
此外，2024年諾貝爾化學獎授予了AlphaFold2的發明人，這一事件也進一步證明了AI在蛋白質結構預測等基礎研究領域的巨大潛力，為AI製藥的技術發展提供了有力支持。
據預測，未來十年AI製藥市場將保持高速增長，到2032年全球市場規模可望超過118億美元。
二、產業前景與投資邏輯：
時間層面，AI加持下藥物發現過程時間縮短50%。在4-6年的新藥發現過程中，有25個月左右時間用於靶點至苗頭化合物階段、25個月用於苗頭化合物至先導化合物階段，約十個月用於先導化合物優化階段。其間，為確定臨床前候選化合物需測試約5000個分子。
通過AI更精確的預測方法與乾濕實驗一體化解決方案，研究者可實際篩選十億個分子，僅需在2-3年內合成及測試數百個分子即可，將藥物發現階段耗時縮短至36個月內，整體縮短50%左右。
成功率層面，AI方法使新藥發現整體POS率提升22 pcts。POS率描述了每個給定分子從一個階段進入到下一個階段的機率。
傳統方法下，靶點確定到苗頭化合物、苗頭化合物到先導化合物、先導化合物優化三個環節的POC率分別為80%/75%/85%，生成新藥研發的成功率相對藥物研發其他階段較高，但整體也僅為51%。
應用AI方法後，以上三環節POS率分別提升15 pcts/10 pcts/5 pcts，延誤發現階段整體POS率提升22 pcts達到73%。
在新藥發現環節後，AI同樣能使多個固態研究環節的效率均有提升。晶型显著影响着药物的物理和化学性质，如穩定性、溶解度和溶出速率等，進而影響著藥物的儲存、配方、產品設計和給患者的傳遞機制。藥物晶體工程一直專注於透過溶劑選擇或控制實驗條件的方式不斷改進晶體結構，產生最理想的藥物晶體形態。
傳統固態研發方法利用實驗開展測試及分析，不足以獲得特定晶型的詳細特徵，頻繁的試誤也會消耗大量的人力、時間。
AI方法可在計算預測與實驗驗證之間建立反饋迴路，從而在更短的時間內提供更高的精確度的固態研究結果，在晶體結構預測、固態篩選及評估、晶體結構確定、固態測試及分析及結晶製程等環節相較於傳統的純實驗方法提昇明顯。
三、晶泰科技主要特點：
核心優勢為全球領先的算法、算力和高質量數據庫：
晶泰科技在AI製造領域有強大的演算法模型和數據基礎，自主研發的V^3技術平台(Virtual in Vitro and in Vivo)覆蓋智能分子設計、體外評估和體內評估三個階段，累積了蛋白質設計、高內涵篩選(+AI)、體內藥物動力學、多肽自動合成與篩選技術等尖端技術以提高臨床前和臨床階段研發的效率和成功率，並取得了多項技術突破。
晶泰是目前全世界唯一擁有2種頂級預測演算法的公司，分別是
1)晶泰科技是目前全球唯一擁有2種頂級預測算法的公司，展現出強大的技術實力。晶泰科技的分子物質結構預測演算法在2024年的第七屆全球晶體結構預測盲測比賽(CSP Blind Test)晶泰科技獲第一。
2)晶泰科技的XtalFold蛋白質結構預測演算法已被多家全球性藥廠採用，包括強生旗下的楊森製藥(J&J)和優時比(UCB)，與楊森的合作重點在於驗證針對特定標靶的小分子苗頭化合物，而與優時比的合作則聚焦於大分子藥物的發現和工程化設計。
3)數據累積的品質和速度，也是未來10年的核心壁壘：自動化智能化的實驗系統實現了全流程數據的積累，包括從投料、震盪、反應、測試、分析的每一環節數據，且成功的數據(陽性數據)及失敗的數據(陰性數據)均被記錄下來，這是非常重要的數據資產，這些數據正在以很快的速度累積中且用於訓練我們的化學大模型，化学大模型将预测合成反應路径和策略。在藥物及材料研發中，一個很大的瓶頸是發現了一個很好的分子，但是分子難以合成而錯失治病非常創新的分子或高價值材料分子，通過化學大模型，我們將解決這一瓶頸。這是絕對的人無我有的壁壘。
本公司客戶與投資人：
晶泰透過創新合作方式，為以輝瑞為代表的多家頭部藥廠提供定製藥物研發模擬平台打響了知名度。截至2024年底，晶泰科技與超過300家全球領先藥廠合作，其中前20大藥企中的16家都與晶泰建立了合作關係。2023年5月31日，晶泰和禮來簽署了AI小分子新藥發現合作的2.5億美元(約合人民幣17.7億元)訂單，成為國內AI製藥單個藥物研發管線金額最高的合作。
和頭部藥廠合作產生的優質資料加速技術模型迭代與升級：和產業投資研發機構/藥企深度合作產生的優質前沿一手數據，能夠為內部AI模型貢獻更大規模、更高品質的訓練數據，有助於AI算法模型的迭代和優化，提高算法模型的分子篩選、預測和分析能力，進一步強化了企業技術優勢。
投資人：奧博資本、中國生物製藥、紅杉資本、五源資本、騰訊投資、軟銀願景基金、中金資本、招銀國際、中信資本、SIG海納亞洲等眾知名機構。
四、同行競對
公司競爭對手集中在歐美市場。全球多家AI製藥公司已上市，代表性公司包括美國的Schrodinger、Recursion、Relay、Certara，英國的Exscientia，加拿大的AbCellera等。公司是少數同時也具備量子物理能力、濕實驗室、自動化實驗室能力的AI製藥企業，在解決方案的智能度、全面性上優於其他競對。
資料來源：中信研究 注：公司總市值截至2024年8月6日，營業收入為2023財年，標註*項目為合作非獨立項目
目前，晶泰已經將在製藥領域累積的能力像多個產業遷移，包括農業、材料、消費品，化妝品，機器人等等方向;
五、晶泰規劃：
晶泰科技在未來的戰略佈局中，將重點聚焦於AI分子設計與自動化化學合成兩大前沿領域。
在藥物研發方面，晶泰科技的服務主要圍繞在客戶需求展開，涉及的疾病領域廣泛，藥物類型包括小分子、多肽和抗體等。晶泰科技通過整合AI技術和自動化合成平台，能夠為客戶提供從分子設計到合成驗證的全流程服務，協助客戶加速藥物研發進程，提高成功率。
除醫藥外，還會拓寬行業：已開始開拓如材料科學及其他領域(包括中藥現代化、農業技術、新化工和新能源能源及化妝品等)，使得服務多元化。目前，公司已成立合資企業，並透過合資推出了UpChemist.AI平台，拓展到材料科學研究開發領域。
六、技術特徵與護城河：
核心特徵——量子物理的AI方法，基於量子物理的計算可通過高精度預測與描述、節省時間與成本、提高數據驅動能力等方式改善研發週期。
基於量子AI技術優勢，公司推出了XFF、XFEP和Xpose三款工具，可根據不同應用場景定制化應用，為新型藥物及材料的關鍵化學空間提供高效、準確的探索和開發。
XFF為用於參數設計全局優化的通用分子力場，2018年-2021年與輝瑞共同開發，能夠全面覆蓋新型藥物及材料的化學空間、準確描述及預測特性、靈活部署及客製化適配參數;
XFEP為AI賦能的高精度及高通量的結合親和力預測平台，為药物及材料科学研发中准确、全場景、高效、可擴展且經濟實惠的FEP應用提供了基礎;
XPose為內部結合模式預測平台，可模拟药物或靶点複合物的自由能来预测小分子靶点-配體的結合構象，也可用於建構精準SAR以及基於結構的親和力評估，還可彌合預測標靶結構與不同藥物發現場景的實際應用之間的差異。
護城河：AI垂類模型、演算法賦能的干端運算工具和自動化機器人驅動的濕端實驗室。
1)幹端：利用高性能雲計算賦能的計算底座，驅動AI和量子計算模塊在幹實驗室開展模擬實驗。小分子設計方面，公司开发的专有场景驅動分子设计及评估平台可在短短一天或两天内生成数千万個小分子，擴展藥物與新材料發現的化學空間。該平台整合三個功能模組，包括定制分子生成、計算機式多參數評估及專家反饋，靈活定制解決方案以應對各種分子設計挑戰，並在超過200個AI模型支持下實現高效的小分子生成、篩選和評估。
2)濕邊緣：基於公司專業技術知識，通過自動化機器人開展現實實驗。公司的濕實驗室採用機器人自動化技術，能夠驗證計算工俱生成的預測，而濕實驗室實驗產生的大規模數據則用於進一步訓練計算工具;改進的計算工具隨後將更好地影響濕實驗室實驗的設計和性能，形成一個相互促進的學習循環。公司實驗室結合場景驅動方法、市場快速反應與尖端科技，具備多元化創新模式。
公司目前已經賦能多條管線，已有兩條管線進入IND，公司與希格生科合作的全球首款瀰漫性胃癌的靶向藥管線獲得美國FDA的IND批件，即將開展臨床試驗;這款標靶藥是全球首款整合AI+類器官疾病模型的一類創新標靶藥。本公司與專注於自體免疫疾病及代謝疾病藥物研發的創新藥公司默達生物共同研發的一款全球首創針對原發性高草酸尿症的小分子藥物獲得了FDA兒科罕見疾病資格認定，併計劃於2025年上半年在澳洲進行第一期臨床健康受試者安全評估。
七、AI 成功案例：
晶泰科技已成功輔助至少10款藥物上市，例如，晶泰與美國的輝瑞(Pfizer)有穩定的業務合作，晶泰幫助輝瑞重構力場，並且在Paxlovid(一種用於治療COVID-19的藥物)的開發過程中發揮了關鍵作用。晶泰利用其技術提高了藥物的穩定溶解度和晶型質量，幫助藥物提前六個月上市，幫助Paxlovid在18個月內實現上市，這是小分子藥物上市的一個記錄。
此外，晶泰科技與萊芒生物合作開發的代謝增強型CD19 CAR-T細胞治療藥物，通過AI技術優化研發流程，成功將藥物劑量降低至傳統CAR-T產品的1%，显著缩短了生产周期。這項突破不僅降低了藥物的生產成本，也使原本“天價”的CAR-T治療藥物有望大幅降價。
晶泰科技還與希格生科合作開發了全球首款瀰漫性胃癌靶向藥已獲得美國FDA的IND批件，即將進行臨床試驗。透過AI驅動的藥物發現平台，希格生科在1.5年內完成了從藥物發現到臨床前候選化合物(PCC)的開發，相比傳統方式的4-6年，研發時間大幅縮短。
八、商業模式：
公司主要商業模式包括：
1)藥物發現研發服務：客戶提供靶點，我們一直幫客推進至臨床前候選化合物階段，收費包含藥物發現服務費用+臨床階段里程碑付費+上市後銷售分成
2)自動化合成實驗服務：客戶委託晶泰做化學合成服務, 晶泰利用機器人來做交付，fee for service，
3)固態研究服務：客戶委託晶泰利用AI的方法預測藥物分子的最穩定晶型，這也是晶泰最起家的業務，fee for service。
4)AI+ 自動化解決方案: 晶泰為客戶客製化提供AI+機器人設備解決方案，fee for product+後期維護收費，例如廣中醫藥大學計畫以及中石化上海實驗室項目，晶泰為客戶提供AI模型+自動化工站的整體解決方案交付。
而且，客戶已拓展至生物材料、新型化學表面活性劑和催化劑、能源、自動化、農業技術和化妝品等多個領域，因為客戶需求的多樣性與變化，本公司將推動不同業務部門及產品線間的交叉銷售。
產品商業化：是的，公司目前已經有賦能管線進入IND階段，該公司與希格生科合作的全球首款瀰漫性胃癌的標靶藥管線獲得美國FDA的IND批件，即將進行臨床試驗;這款靶向藥是全球首款整合AI+類器官疾病模型的一類創新標靶藥。
本公司與專注於自體免疫疾病及代謝疾病藥物研發的創新藥公司默達生物共同研發的一款全球首創針對原發性高草酸尿症的小分子藥物獲得了FDA兒科罕見疾病資格認定，並計劃於2025年上半年在澳大利亞開展一期臨床健康受試者安全評估。
本文轉載自微信公眾號“海豚投研”；FOREXBNB編輯：文文。
