百度聯(lián)手賽諾菲研發(fā)mRNA疫苗,利用AI算法優(yōu)化設(shè)計(jì)mRNA疫苗和治療產(chǎn)品

11月22日,百度和賽諾菲宣布雙方達(dá)成合作,將百度自主研發(fā)的mRNA序列設(shè)計(jì)優(yōu)化算法LinearDesign整合到賽諾菲的產(chǎn)品設(shè)計(jì)管線,用于mRNA疫苗和藥物開發(fā)。


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據(jù)悉,百度在2018年便開展了RNA二級(jí)結(jié)構(gòu)領(lǐng)域的研究,在2020年4月推出LinearDesign mRNA序列優(yōu)化算法,專門用于mRNA序列設(shè)計(jì)。目前,mRNA技術(shù)雖然已被成功商業(yè)化,但mRNA疫苗普遍穩(wěn)定性低,容易因降解而失效,成為影響其儲(chǔ)存、運(yùn)輸和免疫原性的主要限制因素。LinearDesign通過動(dòng)態(tài)規(guī)劃算法,將序列穩(wěn)定性和蛋白質(zhì)翻譯效率指標(biāo)進(jìn)行聯(lián)合優(yōu)化,可在10分鐘內(nèi)找到比天然序列更加穩(wěn)定且蛋白質(zhì)表達(dá)水平更高的新冠mRNA疫苗序列,真正實(shí)現(xiàn)了在最短時(shí)間內(nèi)用最高的效率得出最優(yōu)化的方案。

目前,LinearDesign算法在提高編碼蛋白的穩(wěn)定性和免疫原性方面的有效性已在體外和體內(nèi)實(shí)驗(yàn)中得到驗(yàn)證。2020年8月,百度與斯微生物達(dá)成合作,基于LinearDesign算法開展mRNA疫苗分子的體內(nèi)和體外試驗(yàn),并與基于傳統(tǒng)方法設(shè)計(jì)的基準(zhǔn)序列進(jìn)行了頭對(duì)頭的對(duì)比。2021年10月,實(shí)驗(yàn)結(jié)果公布:在穩(wěn)定性、蛋白質(zhì)表達(dá)水平以及免疫原性等多個(gè)衡量疫苗的重要指標(biāo)上,LinearDesign設(shè)計(jì)的新冠疫苗序列均大幅優(yōu)于傳統(tǒng)方法設(shè)計(jì)的基準(zhǔn)序列,尤其在抗原中和抗體滴度這一衡量疫苗有效性的關(guān)鍵指標(biāo)上,LinearDesign設(shè)計(jì)的序列最高超過基準(zhǔn)序列達(dá)到20倍,表示LinearDesign設(shè)計(jì)的疫苗能夠有效產(chǎn)生免疫保護(hù),其實(shí)際有效性和應(yīng)用于生物制藥領(lǐng)域的巨大價(jià)值被充分驗(yàn)證。
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百度LinearDesign算法設(shè)計(jì)的七條疫苗序列(A-G)以及基準(zhǔn)序列(H)等相關(guān)信息

百度表示,mRNA與生物計(jì)算的結(jié)合將使得這一進(jìn)程更加快速、高效,并可能為未來的藥物研發(fā)提供全新思路,同時(shí),除了應(yīng)用于新冠mRNA疫苗研發(fā),LinearDesign還能用于傳染病疫苗、腫瘤疫苗、單抗等各種疫苗和藥物的研發(fā)。


文章來源:醫(yī)谷