衛(wèi)婷婷

“人的一生當中，有很多重大事件并不是完全被規(guī)劃出來的，很多時候它是在一些特定的歷史大環(huán)境下誕生的?！瘪R健如此解釋自己人生道路方向的轉變。從醉心物理基礎研究、試圖去創(chuàng)造出像量子計算機一樣偉大產(chǎn)品的物理學博士，到致力于尋找物理學與生物醫(yī)學彌合點、期待以計算驅動創(chuàng)新藥物研發(fā)的科技公司CEO，馬健跨行的幅度很大。在他看來，這個充滿“偶然”又“必然”的過程，是自己所學所研在生物醫(yī)學產(chǎn)業(yè)上的有效投射，也是以技術推動國內人工智能藥物研發(fā)的有益嘗試，更是擁抱科技賦能歷史潮流下“AI+制藥”方向的無悔選擇。

下一個路口：與生物醫(yī)學的不期而遇

在成為麻省理工學院博士后之前，馬健從未想過人生的另外一種可能。從兒時起，他就對自然科學“情根深種”。隨著年齡和學識的增長，馬健逐漸對物理學產(chǎn)生了濃厚的興趣。在他看來，這一在人類探索世界層面上發(fā)揮著基石作用的科學研究，將是他未來研習道路的不二之選。就此，“完全沒有第二志愿”的馬健，一頭扎進了物理學基礎研究的世界。待到攻讀博士時，馬健將目光集中于量子計算和量子模擬方面的研究，他期待能在這一領域實現(xiàn)人類對于計算能力的更高追求。

經(jīng)過多年的研究和發(fā)展，國內量子計算領域已經(jīng)獲得了一些階段性成果，但其與產(chǎn)業(yè)落地尚有相當大的距離。為了尋求讓研究與實踐緊密結合的辦法，馬健遠渡重洋，位于美國波士頓的麻省理工學院成了他接觸最新研究、探索更多可能的前沿陣地。

在這里，麻省理工學院“Mens et Manus（拉丁語：手腦并用）”的校訓、倡導付諸實踐的學風深深影響了馬健。在他看來，實踐可以為基礎科學研究提供不同的視角，最終“殊途同歸”地完成探索自然界真理的目標，思考物理學外延方向的種子也在馬健心中生根發(fā)芽。在實踐的過程中，物理學與其他學科碰撞所產(chǎn)生的對現(xiàn)實問題全新的破題法則可能更讓他興致盎然，“這會帶來更多我覺得非常有趣的事情”，馬健如是說。

而學院所處的位置，成為馬健走向“下一個路口”的重要推力。地處美國東海岸的波士頓，是美國生命科學研究領域的“硅谷”，落戶于此的世界著名生物醫(yī)藥企業(yè)、研究中心不勝枚舉。在這樣的氛圍下，當馬健與當時的科研同事、后來的合伙人——溫書豪、賴力鵬探討基礎研究的“出口”時，生物醫(yī)藥領域因其與基礎研究天然的聯(lián)系性及深遠的社會意義，順勢成為“三劍客”從科學研究走向產(chǎn)業(yè)應用的突破口。三人一拍即合，2014年，晶泰科技就此創(chuàng)立于麻省理工校園。

團隊初創(chuàng)，立足何處成了馬健面臨的第一個問題?！拔覀冇懻摿撕芏喾桨福氐絿鴥葎?chuàng)業(yè)發(fā)展始終是優(yōu)先級最高的?！瘪R健回憶道。2014年正是國內“雙創(chuàng)”大潮最熱火朝天的時候，當時最活躍的口號就是“大眾創(chuàng)業(yè)、萬眾創(chuàng)新”，整個社會都處于前所未有的高速發(fā)展期，日新月異的發(fā)展賦予了創(chuàng)業(yè)者更多的機會。與此同時，海外人才回流的速度逐漸加快，工程師紅利和科學家紅利強力加持到高速發(fā)展的中國市場上，空前有利的國內創(chuàng)業(yè)環(huán)境讓馬健信心倍增。加之中國醫(yī)藥行業(yè)進入新周期，AI算法、計算化學等技術的發(fā)展不斷刷新行業(yè)高度，踩中行業(yè)發(fā)展絕佳節(jié)點的晶泰科技團隊決定抓住這一時機，抱著“學以致用”的熱情回國創(chuàng)業(yè)。

談及創(chuàng)業(yè)的初心，馬健坦言，這一切都源于內心深處的興趣，來自通過新的技術讓更多人受益、讓世界變得更好的深切渴望。落實到具體的企業(yè)發(fā)展過程中，彼時的馬健將晶泰科技規(guī)劃為兼具人工智能、領先的實驗技術、專家經(jīng)驗的綜合體，他期待讓藥物發(fā)現(xiàn)這樣一個非常激動人心的事，變得更快、更高效。“我們的初心，就是要達到技術夢想和社會價值的雙重實現(xiàn)?！瘪R健是這樣想的，也是這樣做的。

一個新階段：用技術助推國產(chǎn)創(chuàng)新藥未來

據(jù)了解，我國藥品研發(fā)領域長期以仿制藥為主。自2012年起，更加正規(guī)、更具有創(chuàng)新要素的創(chuàng)新藥時代才逐步開啟。而創(chuàng)新藥并不是一蹴而就的，這是一個高風險、高投入、高回報和長周期的行業(yè)。與之對應的，是國內外醫(yī)藥研究的成功率和回報率均逐年下降的實際情況，這也導致藥物開發(fā)的過程愈加艱難緩慢?！耙匀斯ぶ悄転榇淼男屡d技術對藥物研發(fā)具有很好的加速作用，更重要的是，它可以在提高創(chuàng)新能力的同時降低風險?！瘪R健介紹道，“在傳統(tǒng)實踐中，藥物的一些關鍵特征要在研發(fā)后期進行上千甚至上萬次的實驗才能得到驗證，但這個時候藥企往往已經(jīng)投入大量的人力、財力，如果到了研發(fā)后期才發(fā)現(xiàn)一款藥物的溶解度、毒性等指標不理想，這個藥物項目很可能就此擱置，或者需要推倒重來，這對藥企是時間、資源、機會的多重浪費，對患者來說也是一誤再誤。但現(xiàn)在運用AI結合量子物理和計算化學的算法之力，藥企可以率先知道選擇哪種藥物和研發(fā)路線最容易成功，從而提高研發(fā)效率及成功率?！睋Q言之，晶泰科技即是以量子物理、量子化學為根基，從微觀世界的物理模型開始，來構造基礎而又具備很高拓展性的核心研究能力，并以此為原點，從原子、電子層面，對藥物分子的表現(xiàn)和與靶點蛋白質之間相互作用進行高精度的描述和模擬，并從計算的角度為藥物研究提供一套全新的基礎設施，在數(shù)字化和智能化兩方面助力創(chuàng)新藥研究的技術創(chuàng)新。

為此，晶泰科技團隊在以下兩個方面集中發(fā)力：

其一，作用于藥物的開發(fā)環(huán)節(jié)，通過對藥物的晶型和鹽型、水合物等固體形態(tài)的準確預測減少藥物開發(fā)實驗探索的成本。為什么要做晶型研究呢？馬健解釋，這個問題的根源在于藥物小分子存在多晶型現(xiàn)象，即藥物分子可以存在若干種物理性質不太一樣的晶體。小分子藥物必須通過系統(tǒng)的固態(tài)研究，這一過程大多是以實驗篩選出穩(wěn)定性好、溶解度等關鍵性質合理的性質優(yōu)異的晶型。這其中具有兩個難點：一是針對不同的體系復雜度，固相實驗需要少則幾個月、多則一年以上的漫長研發(fā)周期;二是在傳統(tǒng)的實驗研究難以獲得絕對答案，往往隨時面臨轉晶、臨床期間更換申報晶型、上市后晶型專利被挑戰(zhàn)等風險。針對這些難點，晶泰科技充分結合量子物理、人工智能和云計算技術，從底層構建高性能晶型預測平臺，并基于前沿的算法和龐大的計算資源支持，在2～3周內快速、高精度地確認潛在的藥物晶型，并給出晶型在生產(chǎn)、存儲的自然溫度區(qū)間內的熱力學穩(wěn)定性排位。將其與實驗篩選相結合，可以幫助藥企快速判斷實驗篩選是否充分，判斷篩選出的晶體粉末的純度，準確判定實驗晶型的穩(wěn)定性風險，鎖定最優(yōu)晶型，從而有效地加速研究和決策過程，大幅降低固體形態(tài)在后期應用的風險。2016年，晶泰科技即憑借該研究領域的優(yōu)勢，在“盲測”中以速度最快、準確度最高的優(yōu)異表現(xiàn)擊敗眾多競爭對手，獲得了美國醫(yī)藥巨頭輝瑞的認可，并于2017年達成晶型預測技術服務層面的長期合作。隨后，與日本衛(wèi)材、美國默克、英國阿斯利康等國外知名藥企的研究合作及國內相關大型項目中也逐漸出現(xiàn)晶泰科技的身影。

其二，晶泰科技的智能藥物研發(fā)平臺可作用于藥物發(fā)現(xiàn)環(huán)節(jié)中。在傳統(tǒng)的藥物研發(fā)過程中，專家的經(jīng)驗、歷史的積累是非常重要的，也就是說，人，以及一定的靈感和運氣，是這一過程中的主導因素。而人工智能可以“為藥物化學家插上想象力的翅膀”，在高達1060的化合物空間內攻堅探索幾何級增長的“可能解”，充分利用AI的創(chuàng)造力，發(fā)現(xiàn)遠超過人類認知的潛力分子。隨后其再通過篩選、綜合評定、合成測試和反饋迭代等過程，建立了一整套AI發(fā)現(xiàn)創(chuàng)新藥的完整的研發(fā)流程，并在多個合作中得到驗證。以小分子藥物為例，晶泰科技開發(fā)了能更全面覆蓋化學空間的藥物分子通用力場、高精度藥物活性預測、目標導向的人工智能分子結構生成、針對性優(yōu)化的藥物性質評估模型等一系列核心技術，已覆蓋靶點發(fā)現(xiàn)后到臨床試驗前的全部研發(fā)步驟，提供包括苗頭化合物篩選、先導化合物產(chǎn)生、先導化合物優(yōu)化在內的多項服務，通過對先導化合物化學結構的修飾，在保持其生物活性的前提下，進一步改善分子的選擇性、物理化學性質、藥代動力學和毒理學性質，最終優(yōu)化得到一個安全有效、具有開發(fā)價值的臨床前候選藥物。

基于上述技術成果，從2019年起，隨著智能藥物研發(fā)平臺的發(fā)展、創(chuàng)新，與多個實驗室的建設落成，晶泰科技逐步形成了智能預測與針對性實驗緊密結合的數(shù)字孿生藥物研發(fā)系統(tǒng)，在藥物發(fā)現(xiàn)和藥物晶型研究方面宣布了一系列的合作與階段性成果。目前，晶泰科技的固態(tài)研究算法結合全套的晶型實驗、MicroED晶體結構確認和結晶工藝開發(fā)服務，已經(jīng)成為其“拳頭產(chǎn)品”。而由晶泰科技建立的全球領先水平的智能藥物發(fā)現(xiàn)平臺ID4，在過去一年多的時間中密集宣布與國內外生物科技企業(yè)的藥物發(fā)現(xiàn)合作，好消息頻傳，包括僅半年就獲得了彌散性胃癌首創(chuàng)新藥的臨床前化合物，合作新聞的密度迅速增長。“我們希望從一個局部切入進來，最終實現(xiàn)藥物研發(fā)全流程的優(yōu)化，在廣泛的藥物研發(fā)領域持續(xù)貢獻價值?！瘪R健說。

三個發(fā)力點：充分利用優(yōu)勢條件

經(jīng)過多年發(fā)展，晶泰科技已順利走過研發(fā)和應用層面從0到1的積累階段，晶型研究及藥物發(fā)現(xiàn)都進入到了一個齊頭并進、高速推進的階段。在馬健看來，晶泰科技的發(fā)展壯大是“天時、地利、人和”，三個因素缺一不可。

所謂“天時”，晶泰科技的創(chuàng)始和發(fā)展準確地抓住了技術和行業(yè)發(fā)展的好時機。所謂“地利”，則是選擇帶著項目回國，看準深圳為晶泰科技提供的政策扶持和良好的成長平臺。以“孔雀計劃”為代表的人才政策，為晶泰科技招徠了幾十位“孔雀人才”和地方級領軍人才，快速構建了晶泰科技在AI技術、算法研究、量子物理、量子化學等交叉領域的精英人才隊伍;深圳整體的政務效率、營商環(huán)境、城市的綜合建設及其深厚的互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)沉淀優(yōu)勢，也為晶泰科技的快速成長提供了強大助力。而“人和”可以分為兩個部分：一方面是有效的人才梯隊建設帶來的規(guī)模紅利，另一方面是積極推進合作、以技術產(chǎn)品征服眾多投資方帶來的資金優(yōu)勢。

對內，晶泰科技始終充分重視人才團隊的建設，積極吸納海內外相關領域的高端人才，并展開配套的培養(yǎng)發(fā)展計劃。2018年，晶泰科技在深圳率先成立AI制藥院士工作站，并與國內外的院士專家共同建立合作研究項目;2020年，晶泰科技獲批建設深圳市博士后創(chuàng)新實踐基地及廣東省人工智能與化學藥物應用工程技術研究中心。目前團隊包括來自學術界、IT、醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)界的人才，總人數(shù)超過350人，以深圳為總部，以北京為人工智能研究中心，以上海為商務和業(yè)務中心，另有波士頓為全球商務中心的團隊架構模式也逐步形成。

對外，晶泰科技也備受合作方與頂尖投資人的青睞。目前，晶泰科技的投資方包括了騰訊、Google、紅杉資本、中國人壽、軟銀愿景基金、五源資本等頂級投資機構，在2020年，晶泰科技順利完成超3億美元C輪融資，創(chuàng)造了當時全球AI藥物研發(fā)領域融資額最高紀錄。在馬健看來，這得益于生物醫(yī)藥領域的重要性逐年提高，更來源于晶泰科技在AI藥物研發(fā)領域的領跑地位?！巴ㄟ^扎實的合作推進和技術的商業(yè)化落地，我們已經(jīng)收獲了不少先進成果。這不僅是晶泰科技后續(xù)平穩(wěn)發(fā)展的有力保證，也給了投資人更強的信心?！瘪R健說，“未來，晶泰科技將利用好騰訊和Google等股東的AI戰(zhàn)投資源和Pfizer等世界級藥企客戶的工業(yè)資源，并結合自身的人才優(yōu)勢、團隊優(yōu)勢，力爭成為全球范圍內人工智能藥物研發(fā)領域第一家盈利的頭部獨角獸公司?！?/p>

戰(zhàn)疫立新功：立足當下展望未來

目前整個醫(yī)藥行業(yè)將大部分精力長期放在三個方向上：一是腫瘤，二是中老年病，三是一些其他的罕見病。晶泰科技的研究重心也在于此。而當新冠肺炎疫情這一突發(fā)烈性傳染病來襲之時，晶泰科技團隊成熟的計算系統(tǒng)，同樣發(fā)揮了強有力的作用。

新冠疫情發(fā)生后，晶泰科技團隊迅速響應，由馬健牽頭組織建立科學家研究小組對病毒感染宿主機理進行分子層面的研究，憑借晶泰科技的強大算力，他們在10天內完成2900多個藥物分子和10000多個中藥成分的活性篩選，為病毒變異監(jiān)控預警及藥物開發(fā)提供了基礎研究和數(shù)據(jù)開源支持。

回憶戰(zhàn)疫過程，馬健總結道：“我國面對疫情，一共經(jīng)歷了4個階段：第一階段，對這種病充滿未知，迷茫又恐慌，但是很快鎮(zhèn)定下來;第二階段，展開管控和大規(guī)模篩查流調，迅速控制住了疫情的蔓延;第三階段，國內疫苗研發(fā)成功并迅速投入到防疫措施中;第四階段，抗病毒藥物研發(fā)作為一個長期的工作持續(xù)下去。所謂科技抗疫，其根本含義更多的是用科技手段來賦能我們的行政管理、社會組織管理，只有在中國我們才看到這樣的有機結合。能夠成為科技抗疫中的一股有生力量，我感到十分榮幸?！边@種榮幸，既是晶泰科技自身技術結出成果的驕傲，又是馬健拳拳報國心的一次展現(xiàn)。

入選深圳市人大代表，并先后榮獲深圳市地方級領軍人才、《麻省理工科技評論》35歲以下科技創(chuàng)新35人、“廣東青年五四獎章”“深圳五四青年獎章”“十大深圳好青年”、高等學?？茖W研究優(yōu)秀成果二等獎等榮譽的馬健常說：“我是發(fā)自肺腑地感恩祖國蓬勃發(fā)展給我們這一代人帶來的時代機遇。只有國家發(fā)展才能給我們更好的施展舞臺，而我們也要在自己的領域中做出成績，使國家向著更美好的明天走去。”對于馬健及其帶領的晶泰科技團隊來說，這個“更好的明天”里，必然包括由AI算法發(fā)現(xiàn)和加速的創(chuàng)新藥越來越多地走上市場及其所帶來的更大的社會效益。

馬健介紹，中國的生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)經(jīng)歷過勞動力紅利階段、仿制藥階段，終于進入了創(chuàng)新藥的高速發(fā)展階段。如果說自2012年起，中國創(chuàng)新藥1.0時代逐步開啟，那么2020年就可以被稱為中國創(chuàng)新藥2.0時代的元年。2.0時代最顯著的特征是，國內創(chuàng)新藥開始走向全球競爭，在全球范圍內角逐臨床需求市場。就目前情況來看，國內藥企所生產(chǎn)的創(chuàng)新藥與世界先進藥企的同類產(chǎn)品尚有一定距離，這就要求國內藥企必須從源頭創(chuàng)新上去下功夫、去“練內功”。作為一家提供藥物研發(fā)上游服務的科技公司，晶泰科技可以在藥物研發(fā)早期階段的藥物發(fā)現(xiàn)到臨床前固相研究當中，通過整合算法創(chuàng)新與先進的實驗驗證，幫助藥企科學家解決不同環(huán)節(jié)中的難點問題。他認為，AI賦能藥物研發(fā)數(shù)字化、智能化是一個非常重要的建設工作，某種意義上可以將其視作一個新基建的打造過程。具體到晶泰科技自身而言，其致力于通過人工智能與新的實驗技術相結合，以AI技術助力新藥研發(fā)的創(chuàng)新與加速過程。

目前，晶泰科技正在推進幾十個處于不同研發(fā)階段的藥物發(fā)現(xiàn)管線，涉及抗腫瘤、慢性病治療、精神類疾病等多個適應癥領域。馬健的愿望，是通過晶泰科技團隊的共同努力，不斷提高藥物研發(fā)關鍵環(huán)節(jié)的效率與成功率、降低研發(fā)成本，為全球創(chuàng)新藥企提供智能化藥物研發(fā)服務，為患者帶來更多優(yōu)質的藥物，攻克更多的疾病。馬健不無憧憬地解釋道：“歌德曾說過：‘理論是灰色的，而生命之樹常青。晶泰科技現(xiàn)在和未來要做的，就是不斷實踐，將算法與數(shù)據(jù)結合，最大限度地發(fā)揮AI的真正價值?！?/p>