NVIDIA BioNeMo全新基礎(chǔ)模型拓展對(duì)計(jì)算機(jī)輔助藥物研發(fā)的支持

Cadence、Iambic Therapeutics 等 100 多家公司采用 NVIDIA AI 來(lái)推動(dòng)計(jì)算機(jī)輔助藥物研發(fā)和生成式 AI 的發(fā)展。

現(xiàn)在，研發(fā)下一代療法的制藥和生物學(xué)研究人員可以用 NVIDIA BioNeMo 新增的生成式 AI 工具包以及全新方法來(lái)獲取其模型。

全新 BioNeMo 基礎(chǔ)模型可以分析 DNA 序列、預(yù)測(cè)由藥物分子引起的蛋白質(zhì)形態(tài)改變，以及根據(jù) RNA 確定細(xì)胞功能。

這些模型可用于加速蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)、生成化學(xué)和分子對(duì)接預(yù)測(cè)，現(xiàn)已通過(guò) NVIDIA NIM 以微服務(wù)形式提供。NVIDIA NIM 是 NVIDIA 在本次 GTC 上推出的一組推理模型，可通過(guò) NVIDIA AI Enterprise 軟件平臺(tái)獲得。

不久，BioNeMo 模型也將在 AWS HealthOmics 上提供，這是一項(xiàng)專用服務(wù)，旨在幫助醫(yī)療健康和生命科學(xué)組織存儲(chǔ)、查詢和分析包括 DNA 和 RNA 在內(nèi)的生物數(shù)據(jù)。

利用這些功能，藥物研發(fā)團(tuán)隊(duì)可以輕松將生成式 AI 集成到他們的工作流中，以更好地理解和設(shè)計(jì)藥物分子，并減少對(duì)時(shí)間和資源消耗較大的物理實(shí)驗(yàn)的需求。

BioNeMo 新增用于基因組學(xué)和蛋白質(zhì)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)模型

BioNeMo 新增的這些基礎(chǔ)模型包括其初次推出的基因組學(xué)模型 DNABERT。該模型基于 DNA 序列進(jìn)行訓(xùn)練，可用于預(yù)測(cè)基因組特定區(qū)域的功能、分析基因突變和變異的影響等。

BioNeMo 中即將提供的第二個(gè)模型是 scBERT，該模型基于單細(xì)胞 RNA 測(cè)序數(shù)據(jù)進(jìn)行訓(xùn)練，用戶能夠?qū)⑵鋺?yīng)用于下游任務(wù)，例如預(yù)測(cè)基因敲除（刪除特定基因或使其失活）的影響或識(shí)別細(xì)胞類型（如神經(jīng)細(xì)胞、血細(xì)胞或肌肉細(xì)胞）。

BioNeMo 中新增的第三個(gè)模型是 EquiDock，它可以預(yù)測(cè)兩種蛋白質(zhì)相互作用過(guò)程的 3D 結(jié)構(gòu)，這對(duì)了解藥物分子是否有效至關(guān)重要。

全新微服務(wù)助力 AI 洞察

NIM 的容器化 AI 微服務(wù)目錄包含超過(guò)二十多個(gè)醫(yī)療健康模型。其中包括 DiffDock 和 ESMFold，前者可以預(yù)測(cè)潛在候選藥物及其候選蛋白質(zhì)的 3D 結(jié)構(gòu)，后者可以基于單個(gè)氨基酸序列預(yù)測(cè)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)。

NIM 目錄中的另一個(gè)成員是 MolMIM，可以生成針對(duì)用戶定義的特性而優(yōu)化的候選藥物，甚至能夠設(shè)計(jì)出經(jīng)過(guò)優(yōu)化并且能夠與特定蛋白質(zhì)靶點(diǎn)結(jié)合的分子。

開發(fā)者可以通過(guò)使用本地 NVIDIA 認(rèn)證系統(tǒng)的 NVIDIA AI Enterprise 以及包括 AWS、谷歌云、Microsoft Azure 和 Oracle Cloud Infrastructure 等領(lǐng)先的云平臺(tái)，訪問(wèn)生產(chǎn)級(jí) NIM 微服務(wù)。

超過(guò)100家公司將由BioNeMo 提供技術(shù)支持的AI功能集成到藥物研發(fā)工作流中

NVIDIA BioNeMo 已得到全球 100多家公司的采用，其中包括：

Astellas Pharma：這家總部位于東京的公司使用 BioNeMo 來(lái)加速藥物研發(fā)應(yīng)用的分子模擬和大型語(yǔ)言模型。該公司將使用 Tokyo-1 AI 超級(jí)計(jì)算機(jī)進(jìn)一步推進(jìn)其工作。

Cadence：總部位于加利福尼亞州圣何塞的 Cadence 是一家領(lǐng)先的計(jì)算軟件開發(fā)商，該公司正在將 BioNeMo 微服務(wù)與其 Orion 平臺(tái)集成，以加速分子模擬。

Iambic：這家總部位于圣迭戈的藥物研發(fā)公司已經(jīng)采用 BioNeMo，并會(huì)將其 NeuralPLexer 模型作為 BioNeMo Cloud API（應(yīng)用編程接口）用于非商業(yè)用途，幫助研究人員預(yù)測(cè)蛋白質(zhì)的 3D 結(jié)構(gòu)會(huì)因藥物分子產(chǎn)生怎樣的變化。

Insilico Medicine：總部位于紐約的 Insilico 是 NVIDIA 初創(chuàng)加速計(jì)劃的高級(jí)會(huì)員，該公司已將 BioNeMo 集成到其 AI 加速藥物研發(fā)工作流中，開發(fā)了 30多種治療性藥物，其中六種處于臨床階段。

Recursion：這家位于鹽湖城的藥物研發(fā)公司是托管合作伙伴，通過(guò) BioNeMo 提供其 Phenom-Beta AI 模型。該 Transformer 模型可從細(xì)胞顯微鏡圖像中獲取洞察，從而幫助研究人員更好地了解細(xì)胞功能。

Terray Therapeutics：這家位于南加州的生物科技公司使用 BioNeMo 來(lái)幫助開發(fā)多靶點(diǎn)結(jié)構(gòu)化綁定模型，并在 NVIDIA DGX Cloud上訓(xùn)練用于小分子設(shè)計(jì)的生成式 AI 模型。

審核編輯：劉清