红杉、启明加持，AI制****新锐斩获1亿美元融资：火热的AI能否破解GPCR研发难题？丨专家解读

美东时间 10 月 20 日，AI 制****公司硕迪生物（ShouTi Inc.）宣布完成 1 亿美元 B 轮融资并正式走出隐匿模式。本轮融资由 BVF Partners L.P. 领投，Casdin Capital、TCG X、礼来亚洲基金、Surveyor Capital 等跟投，现有投资方启明创投、红杉资本中国、****明康德等持续加注。硕迪生物表示，所筹集的资金将用于推进其****物发现平台和临床阶段在研管线的持续开发。
该公司是一家位于上海的 AI 制****初创，成立于 2016 年，与 AI 制**** “老兵” 薛定谔渊源颇深。该公司由 Raymond Stevens 与薛定谔联合创始人 Rich Friesner 共同创办，并与薛定谔达成了合作。完成本轮融资后，硕迪生物的总融资金额达到了 1.58 亿美元。

“过去 20 年，生物制****和多肽****物飞速发展，计算预测和实验方法方面也取得了长足的进步。现在，硕迪生物将这些前沿科学技术结合在一起，以开发出疗效更好的口服小分子****物。” 硕迪生物联合创始人兼首席执行官 Raymond Stevens 博士说。
“从公开资料来看，硕迪生物主要的业务是做****物设计，包括设计****物分子、优化****物分子结构、预测****物分子毒性等问题。” 一位长期从事计算****物设计工作的业内人士告诉生辉。与薛定谔联创成立，已建 3 条管线

创始人 Raymond Stevens 是斯克利普斯研究所分子生物学和化学教授，也是上海科技大学 iHuman 研究所的创始主任。他是高通量结构****物发现领域的先驱人物，2007 年，他曾与斯坦福大学医学院分子与细胞生理学教授 Brian K. Kobilka 共同解析了第一个非视紫红质 GPCR 晶体结构 —— 人 β2 肾上腺素受体，这是第一个人 GPCR 高分辨率结构的研究。
同时他也是连续创业者，1998 年，Raymond Stevens 创办基于结构的高通量****物发现公司 Syrrx，专注于 GPCR ****物研发，该公司开发了 2 型糖尿病****物 Nesina^®，后被武田约 2.7 亿美元收购；2008 年，他创办了 GPCR 新****研发公司 Receptos，并搭建了 GPCR ****物发现平台。2015 年，新基（现为 BMS）斥资 72 亿美元收购了 Receptos，包括旗下的候选**** Zeposia^®（Ozanimod）。

彼时，真正让新基一掷千金的是 Zeposia^®，这是一种 GPCR 靶向****物 ——S1P1 激动剂，已经相继获批用于治疗多发性硬化症和溃疡性结肠炎。S1P（1 - 磷酸鞘氨醇）通过与 S1PR（受体 1 - 磷酸鞘氨醇受体）结合在不同细胞中发挥作用，也被视为自身免疫疾病、心血管疾病、神经系统疾病、炎症、肿瘤等多种疾病的热门靶点。
“当 Receptos 被收购时，其平台运行良好，不过新基只想要资产 Zeposia^®。因此，我们看到了在斯克利普斯学术机构内部继续推进平台的机会。”Raymond Stevens 说。
也正是出于对平台技术的看好，他决定与昔日好友、薛定谔联合创始人 Rich Friesner 共同进一步开发 GPCR ****物发现平台。他们于 2017 年创办硕迪生物，专注于开发用于治疗慢性病的口服小分子****物。


官网显示，硕迪生物正在搭建****物发现平台 —— 结合了计算化学、结构生物学和大规模数据集专业知识，产品管线聚焦于心血管、代谢和肺部疾病三大领域。
“如果能够弄清楚这些膜受体的结构，就有可能开发出克服生物制剂和肽疗法局限性的小分子****物。我们真正了解了 GPCR 的功能，而且对****理学了解非常深入”，Raymond Stevens 对外媒说，“我认为理解可能是我们最大的优势之一。”
公开资料显示，其****物发现和开发引擎建立在生成膜蛋白结构领域超 20 年的创新基础之上，尤其是 GPCR，这类靶点是基于结构****物发现方式最具挑战性的靶点之一。硕迪生物正在基于高分辨率结构更好地理解和调节****理功能，据悉该平台可以将生物制剂和多肽疗法转化为口服小分子****物，同时提高生物利用度和稳定性。


现在，该公司拥有 50 名员工和 3 条管线，其中第一条用于治疗肺动脉高压（PAH）的管线已经进入临床。Raymond Stevens 在接受采访时表示，他们计划明年初之前在澳大利亚完成该候选****物的 I 期研究，II 期研究可能会在美国市场进行。PAH 是一种高危疾病，多项国际注册登记研究中关于 PAH 的流行病学数据显示，成人 PAH 发病率约为 2.4 / 百万人年，患病率约 15 / 百万。
据 Raymond Stevens 介绍，其第二条管线将于明年进入临床阶段，第三条管线处于早期开发阶段，目前该公司暂未披露靶点细节。AI 能否助力突破 GPCR 研发难题？

GPCR 是人体内最大的细胞膜表面受体家族，大约有 800 多个家族成员，与癌症、糖尿病、神经等多种重大疾病密切相关。目前，研究人员认为 GPCR 是最理想的****物靶点之一，大约 34% 小分子****物能够与 GPCR 结合。在过去 5 年里，已有 41 种靶向 GPCR 的****物获 FDA 批准上市，占到了同期批准****物总数的 19%。
“GPCR 靶点具有很大的潜力与临床意义，市场上通过 FDA 审批的****物中有近 40% 靶向 GPCR，销售总额占全球市场的 27%，涉及许多热门的治疗领域。” 晶泰科技联合创始人赖力鹏说。
然而，GPCR 是一种七次跨膜蛋白，构象更复杂，控制诸多下游通路，要想真正挖掘 GPCR 靶点绝非易事。目前看来，GPCR 靶点开发还有很多难点有待解决。
赖力鹏告诉生辉，针对 GPCR 的新****研发存在几大难点：首先是，GPCR 靶点结构不稳定、低表达，导致部分蛋白比较难获取，GPCR 膜蛋白的膜上的结构也比较难确定。目前，只有一小部分 GPCR 靶点结构已知，难以基于结构进行****物筛选；此外，需要进行细致的分子设计、对 GPCR 的功能进行准确的调控，这对研发技术的要求更高。
“长久以来，GPCR 一直是热门明星靶点，近 40% ****物针对 GPCR 靶点。不过其难点在于****物分子的测活技术，目前没有很好的手段和方法去表征其活性。生物测活的表征是 GPCR 类****物研发中最关键的问题，而这其实取决于 GPCR 生物芯片的开发，现在需要在生物芯片技术领域有所突破。” 中国科学院深圳先进技术研究院研究员袁曙光说。
具体来说，GPCR 在整个人体分布很广泛，人体几乎各种疾病其实都与 GPCR 直接相关，或与其信号通路相关。但是，GPCR 属于膜蛋白，它在分子活性测试表征上有很多技术瓶颈，包括分子何时与其结合，何时解离。此外，****物分子激活 GPCR 之后，其下游可以激活不同的信号通路，现在还没有很成熟的方法去表征下游能够激活哪些信号通路。
除了利用传统方式以外，初涉新****研发领域的 AI 也开始挖掘 GPCR 靶点，比如说，晶泰科技、阿尔法分子等利用 AI 进行 GPCR ****物开发。
那么，AI 能否破解 GPCR ****物研发难题？
袁曙光认为，****物分子测活是实验问题，AI 难以突破实验技术。其实现在****物分子测活方式还比较少，无论是在技术研究上，还是在产业转化上，分子测活一直困扰着 GPCR 新****研发。此外，GPCR 新****研发的技术瓶颈还有很多，很难说可以通过 AI 或者计算的方法去回答这些问题。
“目前，AI、计算模拟、以及冷冻电镜等实验技术在 GPCR 及配体的相关研究中都已经有不少进展，晶泰科技有多项围绕 GPCR 进行的合作研究。AI 结合计算模拟和实验有机会实现以更高效率解析蛋白结构，进行包括小分子、多肽、抗体等不同种类的高效的分子设计。” 赖力鹏补充道。
参考资料：https://www.businesswire.com/news/home/20211020005305/en/ShouTi-Secures-100-Million-Series-B-Financing-to-Accelerate-Development-of-Life-Changing-Medicines-Fueled-by-Advanced-Computational-Structure-Based-Drug-Design-Platform