Jije labẹ titẹ ti n pọ si nigbagbogbo lati dije ni agbegbe eto-ọrọ aje ati imọ-ẹrọ ti o nija, awọn ile elegbogi ati awọn ile-iṣẹ imọ-ẹrọ gbọdọ ṣe tuntun nigbagbogbo ninu awọn eto R&D wọn lati duro niwaju ere naa.
Awọn imotuntun ti ita wa ni awọn ọna oriṣiriṣi ati pe o wa ni awọn oriṣiriṣi awọn aaye - lati awọn ile-ẹkọ giga ile-ẹkọ giga, si awọn ipilẹṣẹ olu-ti ṣe atilẹyin ile-iṣẹ aladani ati awọn ẹgbẹ iwadii adehun (CROs). Jẹ ki a gba lati ṣe atunwo diẹ ninu awọn aṣa iwadii ti o ni ipa julọ eyiti yoo jẹ “gbona” ni ọdun 2018 ati kọja, ki o ṣe akopọ diẹ ninu awọn oṣere pataki ti n wa awọn imotuntun.
Odun to koja BioPharmaTrend nisokiorisirisi pataki lominuni ipa lori ile-iṣẹ biopharmaceutical, eyun: ilosiwaju ti awọn oriṣiriṣi awọn aaye ti awọn imọ-ẹrọ ṣiṣatunṣe pupọ (nipataki, CRISPR/Cas9); idagbasoke ti o fanimọra ni agbegbe ti ajẹsara-oncology (awọn sẹẹli CAR-T); idojukọ ti o pọ si lori iwadii microbiome; anfani ti o jinlẹ si oogun to peye; diẹ ninu awọn ilọsiwaju pataki ni wiwa ipakokoro; igbadun ti n dagba nipa itetisi atọwọda (AI) fun wiwa / idagbasoke oogun; ariyanjiyan ṣugbọn idagbasoke iyara ni agbegbe ti cannabis iṣoogun; ati idojukọ ilọsiwaju ti ile elegbogi lori ikopa ninu awọn awoṣe ijade R&D lati wọle si awọn imotuntun ati oye.
Ni isalẹ ni itesiwaju atunyẹwo yii pẹlu ọpọlọpọ awọn agbegbe ti nṣiṣe lọwọ diẹ sii ti iwadii ti a ṣafikun si atokọ naa, ati diẹ ninu awọn asọye ti o gbooro lori awọn aṣa ti ṣe ilana loke - nibiti o wulo.
1. Gbigba oye ti Artificial (AI) nipasẹ ile elegbogi ati imọ-ẹrọ
Pẹlu gbogbo ariwo ni ayika AI ni ode oni, o nira lati ṣe iyalẹnu ẹnikẹni pẹlu aṣa yii ni iwadii elegbogi. Bibẹẹkọ, o yẹ ki o ṣe akiyesi pe awọn ile-iṣẹ ti AI-iwakọ gaan bẹrẹ gbigba isunmọ pẹlu elegbogi nla ati awọn oṣere imọ-jinlẹ igbesi aye miiran, pẹlu ọpọlọpọ awọn ajọṣepọ iwadii ati awọn eto ifowosowopo -Nibini akojọ kan ti awọn idunadura bọtini bẹ jina, atiNibijẹ atunyẹwo kukuru ti diẹ ninu awọn iṣẹ akiyesi ni aaye “AI fun iṣawari oogun” ni awọn oṣu pupọ sẹhin.
Agbara ti awọn irinṣẹ orisun AI ti wa ni bayi ni gbogbo awọn ipele ti iṣawari oogun ati idagbasoke - lati iwakusa data iwadi ati iranlọwọ ni idanimọ ibi-afẹde ati afọwọsi, lati ṣe iranlọwọ lati wa pẹlu awọn agbo ogun aramada aramada ati awọn oludije oogun, ati asọtẹlẹ awọn ohun-ini wọn ati awọn ewu. Ati nikẹhin, sọfitiwia ti o da lori AI ti ni anfani lati ṣe iranlọwọ ni siseto iṣelọpọ kemikali lati gba awọn agbo ogun ti iwulo. AI tun lo si igbero iṣaaju-isẹgun ati awọn idanwo ile-iwosan ati itupalẹ biomedical ati data ile-iwosan.
Ni ikọja iṣawari oogun ti o da lori ibi-afẹde, AI ti lo ni awọn agbegbe iwadii miiran, fun apẹẹrẹ, ninu awọn eto iwadii oogun phenotypic - itupalẹ data lati awọn ọna iboju akoonu giga.
Pẹlu idojukọ pataki ti awọn ibẹrẹ ti AI-ṣiṣẹ lori iṣawari oogun moleku kekere, iwulo tun wa ni lilo iru awọn imọ-ẹrọ fun wiwa ati idagbasoke awọn onimọ-jinlẹ.
2. Imugboroosi aaye kemikali fun awọn iṣawari iṣawari ti oogun
Apa pataki ti eyikeyi eto iṣawari oogun moleku kekere jẹ iṣawari kọlu - idanimọ ti awọn ohun elo ibẹrẹ ti yoo bẹrẹ irin-ajo kan si awọn oogun aṣeyọri (ṣọwọn wọn yege irin-ajo yii, botilẹjẹpe) - nipasẹ iṣapeye lọpọlọpọ, afọwọsi ati awọn ipele idanwo.
Ohun pataki ti iṣawari lilu ni iraye si aaye ti o gbooro ati kemikali ti oogun bii awọn ohun elo lati yan awọn oludije lati, ni pataki, fun iwadii isedale ibi-afẹde aramada. Ni fifunni pe awọn ikojọpọ agbo-ara ti o wa ni ọwọ ti ile elegbogi ni a kọ ni apakan ti o da lori awọn apẹrẹ moleku kekere ti o fojusi awọn ibi-afẹde ti ibi ti a mọ, awọn ibi-afẹde ti ibi tuntun nilo awọn apẹrẹ tuntun ati awọn imọran tuntun, dipo atunlo kemistri kanna ni iwọn pupọ.
Ni atẹle iwulo yii, awọn ile-iwe ti ẹkọ ati awọn ile-iṣẹ aladani ṣẹda awọn apoti isura infomesonu ti awọn agbo ogun kemikali ti o jinna ju ohun ti o wa ninu awọn akojọpọ akojọpọ ile-iṣẹ elegbogi aṣoju. Awọn apẹẹrẹ pẹlu GDB-17 database ti awọn ohun elo foju ti o ni awọn ohun elo 166,4 bilionu atiFDB-17ti 10 million ajẹkù-bi moleku pẹlu soke si 17 eru atomu;ZINK- aaye data ọfẹ ti awọn agbo ogun ti o wa ni iṣowo fun ibojuwo foju, ti o ni awọn ohun elo miliọnu 750, pẹlu 230 milionu ni awọn ọna kika 3D ti o ṣetan fun docking; ati idagbasoke aipẹ kan ti iraye si sintetiki ni imurasilẹ AvailabLe (GIDI) aaye kemikali nipasẹ Enamine — Awọn ohun elo miliọnu 650 ti a ṣe wiwa nipasẹGIDI Space Navigatorsoftware, ati337 milionu moleku wa(nipa ibajọra) ni EnamineStore.
Ọna miiran lati wọle si aaye kemikali ti oogun tuntun fun iwadii lilu ni lilo imọ-ẹrọ ikawe ti o ni koodu DNA (DELT). Ni ibamu si “pipin-ati-pool” iseda ti iṣelọpọ DELT, o ṣee ṣe lati ṣe awọn nọmba nla ti awọn agbo ogun ni ọna idiyele- ati akoko-daradara (awọn miliọnu si awọn ọkẹ àìmọye awọn agbo ogun).Nibijẹ ijabọ oye lori ipilẹ itan, awọn imọran, awọn aṣeyọri, awọn idiwọn, ati ọjọ iwaju ti imọ-ẹrọ ikawe ti o ni koodu DNA.
3. Àwákirí RNA pẹlu kekere moleku
Eyi jẹ aṣa ti o gbona ni aaye wiwa oogun pẹlu idunnu ti n dagba nigbagbogbo: awọn ọmọ ile-iwe giga, awọn ibẹrẹ imọ-ẹrọ ati awọn ile-iṣẹ elegbogi n ṣiṣẹ pọ si nipa ibi-afẹde RNA, botilẹjẹpe aidaniloju tun ga.
Ninu ẹda alãye,DNAtọjú awọn alaye funamuaradagbakolaginni atiRNAṢe awọn ilana ti a fi koodu sinu DNA ti o yori si iṣelọpọ amuaradagba ni awọn ribosomes. Lakoko ti ọpọlọpọ awọn oogun ni itọsọna ni idojukọ awọn ọlọjẹ ti o ni iduro fun arun kan, nigbakan ko to lati dinku awọn ilana pathogenic. O dabi imọran ọlọgbọn lati bẹrẹ ni iṣaaju ninu ilana ati ni ipa RNA ṣaaju ki awọn ọlọjẹ paapaa ti ṣajọpọ, nitorinaa ni ipa pupọ ninu ilana itumọ ti genotype si phenotype ti aifẹ (ifihan arun).
Iṣoro naa ni, awọn RNA jẹ awọn ibi-afẹde ti o buruju fun awọn ohun amorindun kekere - wọn jẹ laini, ṣugbọn ni anfani lati yiyi lainidi, pọ, tabi di ararẹ si ararẹ, ni awin ni apẹrẹ rẹ ti ko dara si awọn apo abuda to dara fun awọn oogun. Yato si, ni idakeji si awọn ọlọjẹ, wọn ṣe akojọpọ awọn bulọọki ile ti nucleotide mẹrin ti o jẹ ki gbogbo wọn jọra pupọ ati nira fun ibi-afẹde yiyan nipasẹ awọn ohun elo kekere.
Sibẹsibẹ,nọmba kan ti to šẹšẹ mura latidaba pe o ṣee ṣe nitootọ lati ṣe agbekalẹ bii oogun, awọn ohun elo kekere ti nṣiṣe lọwọ biologically ti o fojusi RNA. Awọn oye imọ-jinlẹ aramada fa iyara goolu kan fun RNA -o kere kan mejila iléni awọn eto igbẹhin si rẹ, pẹlu ile elegbogi nla (Biogen, Merck, Novartis, ati Pfizer), ati awọn ibẹrẹ imọ-ẹrọ bii Arrakis Therapeutics pẹlu kan$ 38M Series A yikani 2017, ati Imugboroosi Therapeutics -$55M Series A ni kutukutu 2018.
4. Awari titun egboogi
Nibẹ ni a dagba ibakcdun nipa awọn jinde ti aporo-sooro kokoro arun - superbugs. Wọn jẹ iduro fun nipa awọn iku 700,000 ni agbaye ni ọdun kọọkan, ati ni ibamu si atunyẹwo ijọba UK nọmba yii le pọsi pupọ - to 10 milionu nipasẹ ọdun 2050. Awọn kokoro arun dagbasoke ati dagbasoke resistance si awọn oogun apakokoro eyiti a lo ni aṣa pẹlu aṣeyọri nla, ati lẹhinna di pupọ. asan pẹlu akoko.
Iwe ilana oogun ti ko ni ojuṣe ti awọn oogun apakokoro lati tọju awọn ọran ti o rọrun ni awọn alaisan ati lilo kaakiri ti awọn oogun aporo ninu ogbin ẹran-ọsin ṣe iparun ipo naa nipa isare awọn oṣuwọn ti awọn iyipada kokoro-arun, ti o jẹ ki wọn tako si awọn oogun pẹlu iyara iyalẹnu.
Ni ọwọ keji, iṣawari awọn oogun aporo jẹ agbegbe ti ko nifẹ fun iwadii elegbogi, ni akawe si idagbasoke awọn oogun 'ṣeeṣe ni ọrọ-aje' diẹ sii. O ṣee ṣe idi pataki lẹhin gbigbẹ ti opo gigun ti epo ti awọn kilasi apakokoro tuntun, pẹlu eyiti o kẹhin ti a ṣafihan diẹ sii ju ọgbọn ọdun sẹyin.
Ni ode oni wiwa awọn aporo-oogun ti n di agbegbe ti o wuyi diẹ sii nitori diẹ ninu awọn iyipada anfani ni ile-igbimọ aṣofin ilana, itara elegbogi lati da owo sinu awọn eto iwadii oogun apakokoro, ati awọn oludokoowo iṣowo - sinu awọn ibẹrẹ biotech ti n dagbasoke awọn oogun antibacterial ti o ni ileri. Ni ọdun 2016, ọkan ninu wa (AB)ṣe àyẹ̀wò ipò ìṣàwárí oògùn apakòkòròo si ṣe akopọ diẹ ninu awọn ibẹrẹ ti o ni ileri ni aaye, pẹlu Macrolide Pharmaceuticals, Iterum Therapeutics, Spero Therapeutics, Cidara Therapeutics, ati Entasis Therapeutics.
Ni pataki, ọkan ninu awọn aṣeyọri aipẹ diẹ sii ti o ni iyanilenu ni aaye aporo aisan niAwari ti Teixobactinati awọn afọwọṣe rẹ ni 2015 nipasẹ ẹgbẹ kan ti awọn onimọ-jinlẹ nipasẹ Dokita Kim Lewis, Oludari ti Ile-iṣẹ Awari Antimicrobial ni Ile-ẹkọ giga Northeast. Kilasi apakokoro tuntun ti o lagbara yii ni a gbagbọ lati ni anfani lati koju idagbasoke ti resistance kokoro-arun si rẹ. Ni ọdun to kọja, awọn oniwadi lati Ile-ẹkọ giga ti Lincoln ni aṣeyọri ni idagbasoke ẹya ti iṣelọpọ ti teixobactin, ṣiṣe igbesẹ pataki kan siwaju.
Bayi awọn oluwadi lati Singapore Eye Research Institute ti han awọn sintetiki version of awọn oògùn le ni ifijišẹ ni arowoto Staphylococcus aureus keratitis ni ifiwe Asin si dede; ṣaaju iṣẹ ṣiṣe ti teixobactin ti ṣe afihan ni fitiro nikan. Pẹlu awọn awari tuntun wọnyi, teixobactin yoo nilo idagbasoke ọdun 6-10 miiran lati di oogun ti awọn dokita le lo.
Niwon wiwa teixobactin ni ọdun 2015, idile tuntun miiran ti awọn egboogi ti a npe ni malacidins jẹti ṣafihan ni ibẹrẹ ọdun 2018. Awari yii tun wa ni awọn ipele ibẹrẹ rẹ, ati pe ko fẹrẹ bii idagbasoke bi iwadii tuntun lori teixobactin
5. Phenotypic waworan
Kirẹditi aworan:SciLifeLab
Ni 2011 awọn onkọwe David Swinney ati Jason Anthonyatejade esi ti won awarinipa bii awọn oogun tuntun ti ṣe awari laarin ọdun 1999 ati 2008 ti n ṣafihan otitọ pe pupọ diẹ sii ti awọn oogun moleku kekere ti kilasi akọkọ ni a ti ṣe awari ni lilo ibojuwo phenotypic ju awọn ọna ti o da lori ibi-afẹde (awọn oogun ti a fọwọsi 28 vs 17, lẹsẹsẹ) - ati o jẹ iyalẹnu paapaa ni akiyesi pe o jẹ ọna ti o da lori ibi-afẹde ti o ti jẹ idojukọ pataki lori akoko ti a sọ.
Onínọmbà ti o ni ipa yii ṣe okunfa isọdọtun ti aṣa wiwa oogun phenotypic lati ọdun 2011 - mejeeji ni ile-iṣẹ elegbogi ati ni ile-ẹkọ giga. Laipe, awọn onimo ijinlẹ sayensi ni Novartiswaiye a awotẹlẹti ipo lọwọlọwọ ti aṣa yii o wa si ipari pe, lakoko ti awọn ẹgbẹ iwadii elegbogi ṣe alabapade awọn italaya nla pẹlu ọna phenotypic, nọmba idinku ti awọn iboju ti o da lori ibi-afẹde ati ilosoke ti awọn isunmọ phenotypic ni awọn ọdun 5 sẹhin. Pupọ julọ, aṣa yii yoo tẹsiwaju pupọ ju ọdun 2018 lọ.
Ni pataki, ni ikọja fifiwera phenotypic ati awọn isunmọ ti o da lori ibi-afẹde, aṣa ti o han gbangba wa si awọn idanwo cellular ti o nipọn diẹ sii, bii lilọ lati awọn laini sẹẹli aiku si awọn sẹẹli akọkọ, awọn sẹẹli alaisan, awọn aṣa-alajọpọ, ati awọn aṣa 3D. Iṣeto adanwo tun n di fafa ti o pọ si, ti lọ jina ju awọn kika kika univariate si wiwo awọn ayipada ninu awọn apakan subcellular, itupalẹ sẹẹli-ẹyọkan ati paapaa aworan sẹẹli.
6. Organs (ara) -on-a-ërún
Microchips ti o ni ila nipasẹ awọn sẹẹli eniyan laaye le ṣe iyipada idagbasoke oogun, awoṣe arun ati oogun ti ara ẹni. Awọn microchips wọnyi, ti a pe ni 'awọn ara-lori-chips', funni ni yiyan ti o pọju si idanwo ẹranko ibile. Ni ipari, sisopọ awọn ọna ṣiṣe lapapọ jẹ ọna lati ni gbogbo eto “ara-lori-a-chip” ti o dara julọ fun iṣawari oogun ati idanwo oludije oogun ati afọwọsi.
Aṣa yii jẹ adehun nla ni wiwa oogun ati aaye idagbasoke ati pe a ti bo ipo lọwọlọwọ ati ọrọ-ọrọ ti “ẹda-on-a-chip” paradigm ni aipẹ kan.mini-awotẹlẹ.
Lakoko ti ọpọlọpọ awọn ṣiyemeji wa diẹ ninu awọn ọdun 6-7 sẹyin, nigbati awọn iwoye lori aaye naa jẹ asọye nipasẹ awọn alamọja ti o ni itara. Loni, sibẹsibẹ, awọn alariwisi dabi ẹni pe o wa ni ifẹhinti kikun. Ko nikan ni ilana ati igbeowosile ajogba esin awọn Erongba, ṣugbọn o ti n pọ si ni bayigbagẹgẹbi ipilẹ iwadii oogun nipasẹ mejeeji pharma ati ile-ẹkọ giga. Ju meji mejila awọn ọna eto ara wa ni ipoduduro ninu awọn ọna ṣiṣe lori-chip. Ka siwaju sii nipa rẹNibi.
7. Bioprinting
Awọn agbegbe ti bioprinting eda eniyan tissues ati awọn ara ti wa ni kiakia ni idagbasoke ati awọn ti o jẹ, laiseaniani, ojo iwaju ti oogun. Ti a da ni ibẹrẹ ọdun 2016,Celllinkjẹ ọkan ninu awọn ile-iṣẹ akọkọ ni agbaye lati pese 3D bioink ti a le tẹjade - omi ti o jẹ ki igbesi aye ati idagbasoke awọn sẹẹli eniyan. Bayi ile-iṣẹ bioprints awọn ẹya ara ti awọn ara - imu ati etí, o kun fun igbeyewo oloro ati Kosimetik. O tun tẹ awọn cubes ti o fun awọn oluwadi laaye lati "ṣere" pẹlu awọn sẹẹli lati awọn ẹya ara eniyan gẹgẹbi awọn ẹdọ.
Laipẹ Cellink ṣe ajọṣepọ pẹlu CTI Biotech, ile-iṣẹ medtech Faranse kan ti o amọja ni iṣelọpọ awọn iṣan alakan, lati le ni ilosiwaju agbegbe ti iwadii alakan ati iṣawari oogun.
Ibẹrẹ imọ-ẹrọ ọdọ yoo ṣe iranlọwọ pataki CTI si 3D sita awọn ẹda ti awọn èèmọ akàn, nipa didapọ mọ bioink ti Cellink pẹlu apẹẹrẹ ti awọn sẹẹli alakan alaisan. Eyi yoo ṣe iranlọwọ fun awọn oniwadi ni idamo awọn itọju aramada lodi si awọn iru alakan kan pato.
Ibẹrẹ imọ-ẹrọ imọ-ẹrọ miiran ti n dagbasoke imọ-ẹrọ titẹ sita 3D fun titẹjade awọn ohun elo ti ibi - ile-iṣẹ spinout University University Oxford, OxSyBio, eyitikan ni ifipamo £10mni Series A owo.
Lakoko ti bioprinting 3D jẹ imọ-ẹrọ ti o wulo pupọ, o jẹ aimi ati aisimi nitori pe o ka ipo ibẹrẹ ti ohun ti a tẹjade nikan. Ọna to ti ni ilọsiwaju diẹ sii ni lati ṣafikun “akoko” bi iwọn kẹrin ninu awọn ohun-ini ti a tẹjade (eyiti a pe ni “4D bioprinting”), fifun wọn ni agbara lati yi awọn apẹrẹ tabi awọn iṣẹ ṣiṣe wọn pada pẹlu akoko nigbati a ti fi agbara itagbangba ita.Nibijẹ atunyẹwo oye lori 4D bioprinting.
Iwoye pipade
Paapaa laisi besomi jin sinu ọkọọkan awọn aṣa oke ti a ti ṣalaye, o yẹ ki o han gbangba pe AI yoo mu apakan ti n pọ si nigbagbogbo ti iṣe naa. Gbogbo awọn agbegbe tuntun wọnyi ti isọdọtun biopharma ti di centric data nla. Ipo yii funrararẹ ṣe ipinnu ipa pataki ṣaaju fun AI, ni akiyesi tun, bi iwe afọwọkọ kan si agbegbe ti koko-ọrọ naa, AI ni ọpọ, itupalẹ ati awọn irinṣẹ iṣiro ti o ngba itankalẹ igbagbogbo. Awọn ohun elo ti AI ni wiwa oogun ati idagbasoke ipele ibẹrẹ jẹ fun apakan pupọ julọ ti a fojusi ni ṣiṣafihan awọn ilana ti o farapamọ ati awọn itọkasi asopọ awọn idi ati awọn ipa bibẹẹkọ ko ṣe idanimọ tabi oye.
Nitorinaa, ipin ti awọn irinṣẹ AI ti o ṣiṣẹ ni iwadii elegbogi ṣubu ni deede diẹ sii labẹ moniker ti “imọran ẹrọ” tabi “ẹkọ ẹrọ”. Iwọnyi le jẹ abojuto mejeeji nipasẹ itọsọna eniyan, bii ninu awọn ikasi ati awọn ọna ikẹkọ iṣiro, tabi aisi abojuto ni awọn iṣẹ inu wọn bi ninu imuse ti ọpọlọpọ awọn iru ti awọn nẹtiwọọki alaiṣe atọwọda. Ede ati ṣiṣe atunmọ ati awọn ọna iṣeeṣe fun ero aidaniloju (tabi iruju) tun ṣe ipa ti o wulo.
Loye bii awọn iṣẹ oriṣiriṣi wọnyi ṣe le ṣepọ sinu ibawi gbooro ti “AI” jẹ iṣẹ-ṣiṣe ti o lagbara ti gbogbo awọn ti o nifẹ si yẹ ki o ṣe. Ọkan ninu awọn aaye ti o dara julọ lati wa awọn alaye ati awọn alaye niData Science Centralportal ati ni pataki awọn ifiweranṣẹ bulọọgi nipasẹ Vincent Granville, ti o nigbagbogboṣalaye awọn iyatọlaarin AI, gbigbe ara ẹrọ, ẹkọ ti o jinlẹ, ati awọn iṣiro. Di ibaraẹnisọrọ lori awọn ins ati awọn ita ti AI ni apapọ jẹ ẹya ti ko ṣe pataki fun mimu abreast tabi ṣaju awọn aṣa biopharma eyikeyi.
Akoko ifiweranṣẹ: May-29-2018