AI 制药(AI Drug Discovery)
最后更新:2026-09-26 | 领域:新兴科技 · 生物医药 | 说明:信息来源为公开网络资料,详见文末参考来源
概述
AI 制药指把机器学习、生成式模型、蛋白质结构预测与自动化实验室(干湿闭环)等技术,用于靶点发现与验证、分子生成与优化、成药性与毒性预测、临床方案设计等环节,目标是缩短研发周期、降低失败率与成本。其技术形态通常分为三大路线:基于表型的反向工程(如 Recursion 从细胞成像表型反推机制)、基于结构与物理的理性设计(如 Isomorphic Labs、Schrödinger)、以及基于知识图谱的靶点发现(如 BenevolentAI)(The landscape of AI drug-discovery platforms)。2026 年,该领域进入「商业价值兑现」与「临床验证」并行的阶段:一方面 AI 发现的分子陆续进入后期临床与对外授权(BD)交易;另一方面,此前多起 AI 药物研发失败案例仍在警示「设计能力已被证明、临床获益尚未被证实」。
最新进展(2025–2026)
- 英矽智能(Insilico Medicine,HKEX:3696) 2026 年上半年提名 9 款临床前候选化合物(PCC),取得 8 项临床进展;公司称其商业化路线图获得「三位数百万美元级收入」验证(Insilico Medicine Announces Interim Results for the First Half of 2026)。
- 其核心管线 Rentosertib(ISM001-055),靶向 TNIK 的口服小分子,用于特发性肺纤维化(IPF),已于 2026 年 7 月 7 日启动 III 期临床试验(Insilico Initiates Phase III Clinical Trial for Rentosertib)。据上海证券报报道,Rentosertib 是「全球首款由 AI 发现全新靶点、AI 设计全新分子」的候选药物,若进展顺利预计 2029 年获得顶线数据、最快 2030 年获批上市(大额BD交易"扮靓"上半年成绩单 AI制药行业迈向商业价值兑现)。
- 英矽智能的 ISM6331(pan-TEAD 抑制剂)在 2026 年 9 月 22 日于 ESMO 2026 公布首次人体(first-in-human)数据(Insilico Medicine、Insilico Medicine Announces Oral Presentation at ESMO 2026);其与衡泰生物共同开发的口服 NLRP3 抑制剂 ISM8969/HT-001 已获中国 NMPA 临床试验批件,拟用于帕金森病(英矽智能透脑NLRP3抑制剂ISM8969/HT-001获得NMPA临床试验批件)。
- 晶泰科技(XtalPi,2228.HK) 发布「生成式 AI + 第一性原理」siRNA 研发平台 Kodexia™,管线进入 PCC 确认阶段(晶泰科技Kodexia™)。其中期业绩公告显示,自研与赋能管线中已有 3 条进入临床阶段、10+ 条处于 IND 获批及 IND 准备阶段、近 10 条达 PCC 阶段,覆盖小分子、分子胶、抗体、细胞治疗、多肽及小核酸等模态(晶泰控股(02228)中期业绩公告)。
- Recursion 完成与 Exscientia 的业务合并,自称为领先的 TechBio 公司;2025 年推进 REC-1245、REC-4881、REC-3964 三项新临床研究,并启动 REC-3565(MALT1)的 Phase 1 EXCELERIZE 研究(Recursion Pharmaceuticals, Inc.、RECURSION PHARMACEUTICALS, INC.)。
- 大药企与 AI 平台公司的合作持续加码:Isomorphic Labs 与 Eli Lilly、Novartis 建立战略研究合作(Isomorphic Labs Partnerships);Chai Discovery 先后宣布与 Eli Lilly 合作、并与 Pfizer 签署许可协议,Pfizer 将使用其含 Chai-3 的 AI 平台(Chai Discovery)。
- 据英矽智能中期业绩公告披露,其 2026 年 1 月提名 ISM0676(一款新型口服小分子 GIPR 拮抗剂)为临床前候选化合物,作为当季多款 PCC 之一(Insilico Medicine Interim Results H1 2026)。
- 融资端,Isomorphic Labs 完成约 21 亿美元的 Series B(Isomorphic Labs $2.1B Series B);其与 Eli Lilly 的合作包含 4,500 万美元首付款与最高约 17 亿美元里程金,与 Novartis 的合作包含 3,750 万美元首付款(Isomorphic Labs $2.1B Series B)。
- 从结构预测到端到端分子设计:Isomorphic Labs 于 2024 年 5 月发布 AlphaFold 3,可对生命分子的结构与相互作用建模(Isomorphic Labs: Our Tech);2026 年 2 月 10 日进一步推出 IsoDDE 药物设计引擎,官方称其在蛋白-配体结构预测基准上精度超过 AlphaFold 3 一倍以上、抗体-抗原界面预测优于 AlphaFold 3,并具备结合亲和力预测与可配体口袋识别能力(The Isomorphic Labs Drug Design Engine unlocks a new frontier beyond AlphaFold)。据多方报道,CEO Demis Hassabis 预计公司首批临床试验将在 2026 年底前启动(IntuitionLabs)。需注意:DeepMind 对 AlphaFold 3 的使用范围作出限制,禁止将公开版本用于药物发现(AI Multiplies for Drug Discovery),这也是 Isomorphic Labs 自研 IsoDDE 的背景之一。
核心技术与关键概念
- 蛋白质结构预测:DeepMind 的 AlphaFold 系列是基础工具,其 AlphaFold Server 为非商业研究提供 AF3 结构预测能力;2024 年诺贝尔化学奖授予 Demis Hassabis、John Jumper 与 David Baker(AlphaFold - Google DeepMind)。需注意 DeepMind 对 AlphaFold 3 的使用范围作出限制,禁止将公开版本用于药物发现(AI Multiplies for Drug Discovery)。
- 生成式分子设计:包括基于结构的扩散/生成模型与亲和力预测,用于虚拟筛选与先导优化(Discovery of Covalent Ligands with AlphaFold3)。
- 干湿闭环与自动化实验室:以机器人与高通量实验产生专有数据,反哺模型迭代,是「AI + 自动化」路线的核心资产。
- 模态扩展:从传统小分子扩展到 siRNA、分子胶、抗体、细胞治疗、多肽等,研发平台需覆盖多种治疗模态。
代表性项目 / 公司 / 产品(附官方链接)
| 公司/平台 | 代表资产 | 方向 | 官方链接 |
|---|---|---|---|
| Insilico Medicine | Rentosertib(ISM001-055)、ISM6331 | TNIK / pan-TEAD | https://insilico.com/ |
| XtalPi(晶泰科技) | Kodexia™ 平台 | siRNA / 多模态 | https://www.xtalpi.com/ |
| Recursion | REC-1245、REC-4881、REC-3565 | 表型 + 结构 | https://ir.recursion.com/ |
| Isomorphic Labs | 未披露分子 | 结构/物理理性设计 | https://www.isomorphiclabs.com/ |
| Chai Discovery | Chai-3 | 分子与生物药设计 | https://www.chaidiscovery.com/ |
| Schrödinger | SGR-1505 | 计算化学平台 | https://www.schrodinger.com/ |
(Schrödinger 的 SGR-1505 用于 B 细胞淋巴瘤,2026 年中处于 Phase 1,AI-Discovered Drugs in Clinical Trials 2026)
关键数据与评测结果(附来源)
- 市场规模(多口径并列):某市场研究机构给出 2025 年 23.3 亿美元、2026 年 29.3 亿美元,CAGR 25.9%(AI in Drug Discovery Market Outlook 2026-2030);Grand View Research 估值 2026 年约 29 亿美元,2033 年约 138 亿美元,CAGR 约 24.8%(AI Drug Discovery Market Projected to Reach $13.8 Billion by 2033);Global Market Insights 则给出 2025 年 31 亿美元、2026 年 40 亿美元、2035 年 439 亿美元,CAGR 30.5%(AI in Drug Discovery Market Size & Share 2026-2035)。不同机构对「AI 制药」边界定义不同,数值差异明显。
- 融资结构:有统计称 AI 制药创业公司自 2024 年 1 月以来累计融资 326 亿美元、621 笔交易,但半年交易笔数连续下降(2024H1 的 134 笔降至 2026H1 的 112 笔),资金向少数头部集中(AI Drug Discovery Startups: Top Funded in 2026)。
- 临床结果参考:Recursion 的 REC-4881 在家族性腺瘤性息肉病中报告 43%–53% 的息肉负荷降低(AI-Discovered Drugs in Clinical Trials 2026)。Schrödinger 的 SGR-1505(B 细胞淋巴瘤)在 2026 年中处于 Phase 1,报告 22% 的总体缓解率(ORR);晶泰科技/Signet Therapeutics 的 SIGX1094(弥漫性胃癌)处于 Phase I,并获 FDA 孤儿药资格与快速通道认定(AI-Discovered Drugs in Clinical Trials 2026)。
- 管线阶段分布(口径):截至 2026 年中,Isomorphic Labs 尚未公开披露任何具体分子(AI-Discovered Drugs in Clinical Trials 2026),与其大规模融资形成「资本先行、分子未披露」的对比。
趋势与争议
- 「设计被证明、临床待验证」的分歧:支持方强调 AI 显著压缩研发周期与成本;质疑方指出,至今尚无「AI 发现」的药物在随机对照确证性试验中证明硬终点获益(Recursion and Exscientia: the phenotypic engine can discover, but the clinic has not confirmed it)。
- 典型失败/终止案例:Exscientia 的 DSP-1181 于 2023 年 5 月被 Sumitomo Dainippon 以战略审查为由终止,未公布具体数据(Exscientia AI drug DSP-1181 fails in Phase I);BenevolentAI 的 BEN-2293(Pan-Trk)Phase 2a 失败并伴随大幅裁员,被视为泡沫回调的象征(The landscape of AI drug-discovery platforms);由生成式 AI 设计的 EXS4318 曾被 BMS 引进,却在 2024 年末被终止并退回(Mental Momentum Research);BergenBio 的 bemcentinib 于 2025 年 6 月停止全部剩余开发(AI-Discovered Drugs in Clinical Trials 2026)。
- 数据与可及性争议:AlphaFold 3 商用限制、专有数据壁垒、以及 AI 平台估值与临床落地的错配,构成持续争论焦点。
参考来源
- Insilico Medicine Announces Interim Results for the First Half of 2026
- Insilico Initiates Phase III Clinical Trial for Rentosertib
- Insilico Medicine 官网
- Insilico Medicine Announces Oral Presentation at ESMO 2026
- 英矽智能透脑NLRP3抑制剂ISM8969/HT-001获得NMPA临床试验批件
- 大额BD交易"扮靓"上半年成绩单 AI制药行业迈向商业价值兑现(上海证券报)
- 晶泰科技Kodexia™
- 晶泰控股(02228)中期业绩公告
- Recursion Pharmaceuticals, Inc.
- RECURSION PHARMACEUTICALS, INC.
- Isomorphic Labs Partnerships
- Isomorphic Labs $2.1B Series B: AI Drug Design Analysis
- Isomorphic Labs: Our Tech — A unified drug design engine
- The Isomorphic Labs Drug Design Engine unlocks a new frontier beyond AlphaFold
- IntuitionLabs: Isomorphic Labs & AlphaFold — AI Drug Discovery in Trials
- Chai Discovery
- AlphaFold - Google DeepMind
- AI Multiplies for Drug Discovery (CACM)
- Discovery of Covalent Ligands with AlphaFold3
- AI in Drug Discovery Market Outlook 2026-2030
- AI Drug Discovery Market Projected to Reach $13.8 Billion by 2033
- AI in Drug Discovery Market Size & Share 2026-2035 (Global Market Insights)
- AI Drug Discovery Startups: Top Funded in 2026
- AI-Discovered Drugs in Clinical Trials 2026
- AI-Discovered Drugs in Clinical Trials 2026 (articles)
- The landscape of AI drug-discovery platforms
- Recursion and Exscientia: the phenotypic engine can discover, but the clinic has not confirmed it
- Exscientia AI drug DSP-1181 fails in Phase I
- Mental Momentum Research