界面新聞記者10月13日從“上海國際計算生物學創(chuàng)新大賽”組委會獲悉，本屆大賽以“AI驅(qū)動HCAR1靶點藥物研發(fā)”為核心賽題，吸引中、美、英、加等多國340名科研人員組成118支團隊參與，累計提交摘要113份、篩選分子6944個，不僅為HCAR1靶點藥物的臨床轉化按下“加速鍵”，更成為觀察上海計算生物學產(chǎn)業(yè)生態(tài)的絕佳窗口。
2025年2月4日，華東師范大學生命科學學院盧偉強研究員和劉明耀教授研究團隊在Nature Immunology上發(fā)表文章，率先揭示G蛋白偶聯(lián)受體（GPCR）家族成員HCAR1通過感知乳酸信號驅(qū)動腫瘤免疫逃逸的新機制，并系統(tǒng)闡明乳酸受體HCAR1抑制劑在腫瘤免疫治療中的潛在應用價值。
G蛋白偶聯(lián)受體（GPCR）家族的重要成員——羥基羧酸受體1（HCAR1）是潛在的抗腫瘤藥物創(chuàng)新靶標，開發(fā)高效特異的HCAR1藥物分子成為極具價值的藥物研發(fā)新方向。盡管HCAR1作為治療靶點的重要性日益顯現(xiàn)，但針對該受體的高親和力、高選擇性的HCAR1藥物分子仍處于研發(fā)空白狀態(tài)。高通量活性測試難度大、三維結構信息缺乏以及存在多個同源受體干擾等因素是導致HCAR1藥物分子研發(fā)滯后的主要原因。
本屆大賽聚焦HCAR1，創(chuàng)新采用“AI雙路徑篩選+濕實驗驗證”模式：一方面，基于已知蛋白序列與結構信息，通過AI算法從千萬級小分子（乳酸受體拮抗劑）和大分子（特異性抗體）庫中鎖定候選分子；另一方面，聯(lián)動實驗室對候選分子展開特異性與活性驗證，推動AI技術與藥物研發(fā)的深度融合。
經(jīng)過激烈角逐，華東理工大學AIntagonists團隊篩選出的小分子脫穎而出摘得一等獎。該團隊由深耕AI算法與結構生物學的交叉學科成員組成，其成果不僅展現(xiàn)了AI在靶點篩選中的高效性，更驗證了“計算驅(qū)動+實驗驗證”模式的可行性。
“這不是孤例，而是上海計算生物學產(chǎn)業(yè)生態(tài)厚積薄發(fā)的縮影?！鄙虾Ｊ猩镝t(yī)藥科技產(chǎn)業(yè)促進中心主任劉厚佳指出，作為國內(nèi)生物醫(yī)藥創(chuàng)新高地，上海正通過“頂層設計+場景驅(qū)動+生態(tài)培育”，加速計算生物學從學術研究向產(chǎn)業(yè)轉化。
近年來，全球計算生物學賽道進入爆發(fā)期。中研網(wǎng)數(shù)據(jù)顯示，2024年全球生物計算市場規(guī)模已突破480億美元，預計2030年達1650億美元，年復合增長率22.3%；中國作為第二大生物經(jīng)濟體，增速更將達28.7%，領跑全球。在此背景下，上海率先布局：2023年出臺《上海市計算生物學創(chuàng)新發(fā)展行動計劃（2023-2025年）》，聚焦算法開發(fā)、AI藥物設計等基礎與應用研究；3年間，在生物大數(shù)據(jù)解析、蛋白設計、AI藥物研發(fā)等領域已形成關鍵技術突破。
以“AI制藥第一股”晶泰科技為例，其在上海打造的全球最大生物醫(yī)藥機器人自動化工站集群，實現(xiàn)7×24小時實驗數(shù)據(jù)采集，將傳統(tǒng)人工實驗的“經(jīng)驗試錯”升級為“數(shù)據(jù)驅(qū)動”。
在上海閔行，從上海交通大學實驗室中走出來的天鶩科技自主研發(fā)的AIACCLBIO?蛋白質(zhì)設計平臺，突破AlphaFold僅能預測結構的局限，可直接驅(qū)動功能設計，其酶催化解決方案已將化妝品原料研發(fā)周期縮短至6個月。
計算生物學正為合成生物學提供跨模態(tài)數(shù)據(jù)支持，推動源頭創(chuàng)新。
值得注意的是，此次大賽的參賽隊伍廣泛分布于科技、醫(yī)藥、人工智能、云技術等多個前沿領域。其中以中國高校占據(jù)絕對多數(shù)?！斑@反映了高校在計算生物領域創(chuàng)新策源的牽引力?！眲⒑窦驯硎?。
在高校端，計算生物學已成為獨立交叉學科——復旦大學類腦智能研究院教授趙興明透露，上海高校正打破生物、信息、計算學科邊界，按照行業(yè)痛點培養(yǎng)“懂生物、會計算、能落地”的復合型人才。
在資本端，計算生物學已成投資新寵：天鶩科技2024年完成超億元A輪融資，本屆大賽前三名團隊均已成立企業(yè)啟動轉化。國泰海通醫(yī)療健康行業(yè)部負責人王莉表示：“賽事不僅是成果展示臺，更是投資機構能快速捕捉前沿方向，輔助決策的重要坐標?！?
根據(jù)“十四五”生物經(jīng)濟發(fā)展規(guī)劃，2025年我國生物計算核心產(chǎn)業(yè)規(guī)模將突破千億元。作為國內(nèi)生物醫(yī)藥“第一梯隊”，上海的目標更為明確，通過打通產(chǎn)學研鏈條，培育一批龍頭企業(yè)與特色園區(qū)，讓計算生物學從“實驗室”走向“生產(chǎn)線”，最終實現(xiàn)“AI賦能生物醫(yī)藥”的產(chǎn)業(yè)躍升。