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黨的二十屆三中全會(huì)對(duì)進(jìn)一步全面深化改革做出系統(tǒng)部署，強(qiáng)調(diào)“構(gòu)建支持全面創(chuàng)新體制機(jī)制”，“健全保障和改善民生制度體系”。

作為醫(yī)藥衛(wèi)生健康領(lǐng)域的“國(guó)家隊(duì)”，國(guó)藥集團(tuán)努力發(fā)揮科技創(chuàng)新、產(chǎn)業(yè)控制、安全支撐作用，在醫(yī)藥研發(fā)、科技攻關(guān)等方面取得了顯著成果，在向“新”而行路上行穩(wěn)致遠(yuǎn)。今日推送“國(guó)藥向‘新’而行”系列專題報(bào)道第四篇《“AI+生物醫(yī)藥”擦出創(chuàng)新火花》。

人工智能技術(shù)（AI）以其超強(qiáng)的計(jì)算能力與預(yù)測(cè)精度，影響著越來(lái)越多行業(yè)的發(fā)展，生物醫(yī)藥行業(yè)便是其中之一。近些年來(lái)，國(guó)藥集團(tuán)充分整合創(chuàng)新資源和應(yīng)用技術(shù)，積極推動(dòng)多學(xué)科及技術(shù)交叉融合，持續(xù)加強(qiáng)生物醫(yī)藥的原始創(chuàng)新能力。

國(guó)藥集團(tuán)旗下國(guó)藥中生生物技術(shù)研究院（新型疫苗國(guó)家工程研究中心）設(shè)立了新型疫苗中心、免疫治療中心、新材料科學(xué)中心、重組蛋白藥物中心、超算與數(shù)據(jù)中心“五大中心”，前瞻性將人工智能、計(jì)算生物學(xué)、材料科學(xué)等新興學(xué)科融入傳統(tǒng)疫苗研發(fā)，成為國(guó)內(nèi)行業(yè)領(lǐng)先涉足交叉學(xué)科領(lǐng)域的生物醫(yī)藥企業(yè)。近年來(lái)，獲得國(guó)家一類新藥腸道病毒71型滅活疫苗等多項(xiàng)科技成果，獲批重組脊髓灰質(zhì)炎疫苗等多個(gè)國(guó)家一類新藥臨床批件。

新型疫苗國(guó)家工程研究中心是全國(guó)唯一的國(guó)家級(jí)新型疫苗研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化的基地及服務(wù)平臺(tái)。自2005年成立以來(lái)，新型疫苗國(guó)家工程研究中心積極響應(yīng)國(guó)家戰(zhàn)略及國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展需要，圍繞病原學(xué)研究、新型疫苗開發(fā)和關(guān)鍵技術(shù)體系建設(shè)進(jìn)行板塊化布局，在滅活疫苗、重組亞單位疫苗、蛋白質(zhì)藥物等技術(shù)平臺(tái)上形成先發(fā)優(yōu)勢(shì)；聚焦產(chǎn)業(yè)“卡脖子”問(wèn)題在新材料技術(shù)、工業(yè)軟件設(shè)計(jì)以及工藝設(shè)備的國(guó)產(chǎn)化備擇開發(fā)方面進(jìn)行攻關(guān)，加強(qiáng)我國(guó)疫苗研發(fā)產(chǎn)業(yè)鏈韌性。

超算與數(shù)據(jù)中心則基于高性能科學(xué)計(jì)算平臺(tái)，將AI、大數(shù)據(jù)技術(shù)與分子模擬方法相結(jié)合，開展生物信息學(xué)、計(jì)算結(jié)構(gòu)疫苗學(xué)、計(jì)算機(jī)輔助藥物篩選、流行病學(xué)領(lǐng)域的科學(xué)研究和技術(shù)開發(fā)，致力于原創(chuàng)性算法和應(yīng)用軟件研發(fā)，為新型疫苗和創(chuàng)新藥物的前期研發(fā)提供技術(shù)服務(wù)和計(jì)算支持。

國(guó)藥醫(yī)工總院系統(tǒng)生物合成研究中心（以下簡(jiǎn)稱研究中心）以“市場(chǎng)需求為導(dǎo)向，解決藥物生物合成中的關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題”為指導(dǎo)思想，遵循系統(tǒng)化、數(shù)字化、自動(dòng)化、智能化的理念，自主構(gòu)建了包含20億條高質(zhì)量蛋白序列的生物大數(shù)據(jù)庫(kù)和人工智能指導(dǎo)的蛋白功能預(yù)測(cè)和進(jìn)化系統(tǒng)，結(jié)合研究中心自主搭建的全功能合成生物學(xué)工作站、微流控超高通量篩選和數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)平行生物轉(zhuǎn)化系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)蛋白功能的快速預(yù)測(cè)和進(jìn)化，以及生物合成路徑的自動(dòng)設(shè)計(jì)、構(gòu)建和優(yōu)化，成為國(guó)內(nèi)領(lǐng)先的具備完善干濕結(jié)合功能的合成生物藥物制造研發(fā)先進(jìn)技術(shù)平臺(tái)。

合成生物藥物制造的難點(diǎn)之一在于設(shè)計(jì)和篩選符合工業(yè)生產(chǎn)需求的全新生物催化劑和全新生物合成體系。傳統(tǒng)的開發(fā)方案需要耗費(fèi)大量的資源構(gòu)建和篩選龐大的生物樣本庫(kù)。研究中心建設(shè)的AI預(yù)測(cè)系統(tǒng)能夠從現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)中自動(dòng)學(xué)習(xí)規(guī)律和模式，從而實(shí)現(xiàn)從龐大的序列組合中推薦最具可行性的候選序列、設(shè)計(jì)全新功能蛋白和具備工業(yè)應(yīng)用價(jià)值的合成途徑組合。通過(guò)自動(dòng)化機(jī)器人和微流控等高通量實(shí)驗(yàn)技術(shù)，研究人員可以獲得大量數(shù)據(jù)并快速驗(yàn)證AI推薦的組合，為AI模型提供持續(xù)反饋。這種AI和實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的過(guò)程使研發(fā)的效率和準(zhǔn)確性不斷提高，極大地節(jié)約了研發(fā)成本。目前，研究中心利用AI及其干濕閉環(huán)方法，已在水解酶、轉(zhuǎn)移酶、氧化還原酶、裂合酶、異構(gòu)酶、合成酶等六大酶類50余個(gè)生物催化劑的人工進(jìn)化中取得顯著進(jìn)展，自動(dòng)化構(gòu)建的酵母和大腸桿菌細(xì)胞工廠為多個(gè)藥物的生物合成提供了全新工具，并正在拓展其在蛋白新藥開發(fā)中的應(yīng)用，這一技術(shù)結(jié)合為加快合成生物學(xué)技術(shù)在生物制藥領(lǐng)域的應(yīng)用研究提供了強(qiáng)有力的支持。

除了生物醫(yī)藥研發(fā)外，AI技術(shù)賦能下的數(shù)字化智能工廠，成為新質(zhì)生產(chǎn)力增長(zhǎng)的新動(dòng)能。

國(guó)藥中生積極探索“5G+生物醫(yī)藥”智慧制造，采用AI算法，同時(shí)利用MES系統(tǒng)的圖形化、可視化的手段審核分析電子批記錄，綜合實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)環(huán)節(jié)的可視、可控和智能化，減少人工操作導(dǎo)致的偏差和錯(cuò)誤，確保操作流程的合規(guī)性和信息透明，進(jìn)一步保證藥品生產(chǎn)質(zhì)量。

國(guó)藥中生所屬武漢生物制品研究所在流感疫苗生產(chǎn)線利用自動(dòng)化智能搬運(yùn)設(shè)備（AGV）代替人力進(jìn)行胚蛋的水平轉(zhuǎn)運(yùn)，利用智能化機(jī)械手臂進(jìn)行胚蛋的上下轉(zhuǎn)運(yùn)。全程智能路徑規(guī)劃，交通控制使其按照特定的生產(chǎn)路線進(jìn)行智能化生產(chǎn)。通過(guò)實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)設(shè)施設(shè)備的自動(dòng)化，武漢生物制品研究所流感疫苗年產(chǎn)能可達(dá)3000多萬(wàn)劑次。2023年11月，武漢生物制品研究所“5G全連接四價(jià)流感疫苗智能化生產(chǎn)線”作為醫(yī)藥制造業(yè)7個(gè)上榜項(xiàng)目之一入選工信部《2023年5G工廠名錄》，標(biāo)志著其在疫苗行業(yè)智能制造轉(zhuǎn)型升級(jí)方面獲得里程碑式認(rèn)可。

未來(lái)，國(guó)藥集團(tuán)將繼續(xù)探索“AI+生物醫(yī)藥”的更多可能，不斷加強(qiáng)人工智能與醫(yī)藥的深度融合，賦能生物醫(yī)藥全產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展，以新質(zhì)生產(chǎn)力打造生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)發(fā)展新高地。