衛(wèi)婷婷

“人的一生當(dāng)中，有很多重大事件并不是完全被規(guī)劃出來的，很多時候它是在一些特定的歷史大環(huán)境下誕生的?！瘪R健如此解釋自己人生道路方向的轉(zhuǎn)變。從醉心物理基礎(chǔ)研究、試圖去創(chuàng)造出像量子計算機(jī)一樣偉大產(chǎn)品的物理學(xué)博士，到致力于尋找物理學(xué)與生物醫(yī)學(xué)彌合點(diǎn)、期待以計算驅(qū)動創(chuàng)新藥物研發(fā)的科技公司CEO，馬健跨行的幅度很大。在他看來，這個充滿“偶然”又“必然”的過程，是自己所學(xué)所研在生物醫(yī)學(xué)產(chǎn)業(yè)上的有效投射，也是以技術(shù)推動國內(nèi)人工智能藥物研發(fā)的有益嘗試，更是擁抱科技賦能歷史潮流下“AI+制藥”方向的無悔選擇。

馬健

下一個路口：與生物醫(yī)學(xué)的不期而遇

在成為麻省理工學(xué)院博士后之前，馬健從未想過人生的另外一種可能。從兒時起，他就對自然科學(xué)“情根深種”。隨著年齡和學(xué)識的增長，馬健逐漸對物理學(xué)產(chǎn)生了濃厚的興趣。在他看來，這一在人類探索世界層面上發(fā)揮著基石作用的科學(xué)研究，將是他未來研習(xí)道路的不二之選。就此，“完全沒有第二志愿”的馬健，一頭扎進(jìn)了物理學(xué)基礎(chǔ)研究的世界。待到攻讀博士時，馬健將目光集中于量子計算和量子模擬方面的研究，他期待能在這一領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)人類對于計算能力的更高追求。

經(jīng)過多年的研究和發(fā)展，國內(nèi)量子計算領(lǐng)域已經(jīng)獲得了一些階段性成果，但其與產(chǎn)業(yè)落地尚有相當(dāng)大的距離。為了尋求讓研究與實(shí)踐緊密結(jié)合的辦法，馬健遠(yuǎn)渡重洋，位于美國波士頓的麻省理工學(xué)院成了他接觸最新研究、探索更多可能的前沿陣地。

在這里，麻省理工學(xué)院“Mens et Manus（拉丁語：手腦并用）”的校訓(xùn)、倡導(dǎo)付諸實(shí)踐的學(xué)風(fēng)深深影響了馬健。在他看來，實(shí)踐可以為基礎(chǔ)科學(xué)研究提供不同的視角，最終“殊途同歸”地完成探索自然界真理的目標(biāo)，思考物理學(xué)外延方向的種子也在馬健心中生根發(fā)芽。在實(shí)踐的過程中，物理學(xué)與其他學(xué)科碰撞所產(chǎn)生的對現(xiàn)實(shí)問題全新的破題法則可能更讓他興致盎然，“這會帶來更多我覺得非常有趣的事情”，馬健如是說。

而學(xué)院所處的位置，成為馬健走向“下一個路口”的重要推力。地處美國東海岸的波士頓，是美國生命科學(xué)研究領(lǐng)域的“硅谷”，落戶于此的世界著名生物醫(yī)藥企業(yè)、研究中心不勝枚舉。在這樣的氛圍下，當(dāng)馬健與當(dāng)時的科研同事、后來的合伙人——溫書豪、賴力鵬探討基礎(chǔ)研究的“出口”時，生物醫(yī)藥領(lǐng)域因其與基礎(chǔ)研究天然的聯(lián)系性及深遠(yuǎn)的社會意義，順勢成為“三劍客”從科學(xué)研究走向產(chǎn)業(yè)應(yīng)用的突破口。三人一拍即合，2014年，晶泰科技就此創(chuàng)立于麻省理工校園。

團(tuán)隊初創(chuàng)，立足何處成了馬健面臨的第一個問題?！拔覀冇懻摿撕芏喾桨福氐絿鴥?nèi)創(chuàng)業(yè)發(fā)展始終是優(yōu)先級最高的。”馬健回憶道。2014年正是國內(nèi)“雙創(chuàng)”大潮最熱火朝天的時候，當(dāng)時最活躍的口號就是“大眾創(chuàng)業(yè)、萬眾創(chuàng)新”，整個社會都處于前所未有的高速發(fā)展期，日新月異的發(fā)展賦予了創(chuàng)業(yè)者更多的機(jī)會。與此同時，海外人才回流的速度逐漸加快，工程師紅利和科學(xué)家紅利強(qiáng)力加持到高速發(fā)展的中國市場上，空前有利的國內(nèi)創(chuàng)業(yè)環(huán)境讓馬健信心倍增。加之中國醫(yī)藥行業(yè)進(jìn)入新周期，AI算法、計算化學(xué)等技術(shù)的發(fā)展不斷刷新行業(yè)高度，踩中行業(yè)發(fā)展絕佳節(jié)點(diǎn)的晶泰科技團(tuán)隊決定抓住這一時機(jī)，抱著“學(xué)以致用”的熱情回國創(chuàng)業(yè)。

談及創(chuàng)業(yè)的初心，馬健坦言，這一切都源于內(nèi)心深處的興趣，來自通過新的技術(shù)讓更多人受益、讓世界變得更好的深切渴望。落實(shí)到具體的企業(yè)發(fā)展過程中，彼時的馬健將晶泰科技規(guī)劃為兼具人工智能、領(lǐng)先的實(shí)驗(yàn)技術(shù)、專家經(jīng)驗(yàn)的綜合體，他期待讓藥物發(fā)現(xiàn)這樣一個非常激動人心的事，變得更快、更高效。“我們的初心，就是要達(dá)到技術(shù)夢想和社會價值的雙重實(shí)現(xiàn)?！瘪R健是這樣想的，也是這樣做的。

一個新階段：用技術(shù)助推國產(chǎn)創(chuàng)新藥未來

給新員工講解晶泰科技創(chuàng)業(yè)歷史

據(jù)了解，我國藥品研發(fā)領(lǐng)域長期以仿制藥為主。自2012年起，更加正規(guī)、更具有創(chuàng)新要素的創(chuàng)新藥時代才逐步開啟。而創(chuàng)新藥并不是一蹴而就的，這是一個高風(fēng)險、高投入、高回報和長周期的行業(yè)。與之對應(yīng)的，是國內(nèi)外醫(yī)藥研究的成功率和回報率均逐年下降的實(shí)際情況，這也導(dǎo)致藥物開發(fā)的過程愈加艱難緩慢?！耙匀斯ぶ悄転榇淼男屡d技術(shù)對藥物研發(fā)具有很好的加速作用，更重要的是，它可以在提高創(chuàng)新能力的同時降低風(fēng)險?！瘪R健介紹道，“在傳統(tǒng)實(shí)踐中，藥物的一些關(guān)鍵特征要在研發(fā)后期進(jìn)行上千甚至上萬次的實(shí)驗(yàn)才能得到驗(yàn)證，但這個時候藥企往往已經(jīng)投入大量的人力、財力，如果到了研發(fā)后期才發(fā)現(xiàn)一款藥物的溶解度、毒性等指標(biāo)不理想，這個藥物項目很可能就此擱置，或者需要推倒重來，這對藥企是時間、資源、機(jī)會的多重浪費(fèi)，對患者來說也是一誤再誤。但現(xiàn)在運(yùn)用AI結(jié)合量子物理和計算化學(xué)的算法之力，藥企可以率先知道選擇哪種藥物和研發(fā)路線最容易成功，從而提高研發(fā)效率及成功率。”換言之，晶泰科技即是以量子物理、量子化學(xué)為根基，從微觀世界的物理模型開始，來構(gòu)造基礎(chǔ)而又具備很高拓展性的核心研究能力，并以此為原點(diǎn)，從原子、電子層面，對藥物分子的表現(xiàn)和與靶點(diǎn)蛋白質(zhì)之間相互作用進(jìn)行高精度的描述和模擬，并從計算的角度為藥物研究提供一套全新的基礎(chǔ)設(shè)施，在數(shù)字化和智能化兩方面助力創(chuàng)新藥研究的技術(shù)創(chuàng)新。

為此，晶泰科技團(tuán)隊在以下兩個方面集中發(fā)力：

其一，作用于藥物的開發(fā)環(huán)節(jié)，通過對藥物的晶型和鹽型、水合物等固體形態(tài)的準(zhǔn)確預(yù)測減少藥物開發(fā)實(shí)驗(yàn)探索的成本。為什么要做晶型研究呢？馬健解釋，這個問題的根源在于藥物小分子存在多晶型現(xiàn)象，即藥物分子可以存在若干種物理性質(zhì)不太一樣的晶體。小分子藥物必須通過系統(tǒng)的固態(tài)研究，這一過程大多是以實(shí)驗(yàn)篩選出穩(wěn)定性好、溶解度等關(guān)鍵性質(zhì)合理的性質(zhì)優(yōu)異的晶型。這其中具有兩個難點(diǎn)：一是針對不同的體系復(fù)雜度，固相實(shí)驗(yàn)需要少則幾個月、多則一年以上的漫長研發(fā)周期；二是在傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)研究難以獲得絕對答案，往往隨時面臨轉(zhuǎn)晶、臨床期間更換申報晶型、上市后晶型專利被挑戰(zhàn)等風(fēng)險。針對這些難點(diǎn)，晶泰科技充分結(jié)合量子物理、人工智能和云計算技術(shù)，從底層構(gòu)建高性能晶型預(yù)測平臺，并基于前沿的算法和龐大的計算資源支持，在2～3周內(nèi)快速、高精度地確認(rèn)潛在的藥物晶型，并給出晶型在生產(chǎn)、存儲的自然溫度區(qū)間內(nèi)的熱力學(xué)穩(wěn)定性排位。將其與實(shí)驗(yàn)篩選相結(jié)合，可以幫助藥企快速判斷實(shí)驗(yàn)篩選是否充分，判斷篩選出的晶體粉末的純度，準(zhǔn)確判定實(shí)驗(yàn)晶型的穩(wěn)定性風(fēng)險，鎖定最優(yōu)晶型，從而有效地加速研究和決策過程，大幅降低固體形態(tài)在后期應(yīng)用的風(fēng)險。2016年，晶泰科技即憑借該研究領(lǐng)域的優(yōu)勢，在“盲測”中以速度最快、準(zhǔn)確度最高的優(yōu)異表現(xiàn)擊敗眾多競爭對手，獲得了美國醫(yī)藥巨頭輝瑞的認(rèn)可，并于2017年達(dá)成晶型預(yù)測技術(shù)服務(wù)層面的長期合作。隨后，與日本衛(wèi)材、美國默克、英國阿斯利康等國外知名藥企的研究合作及國內(nèi)相關(guān)大型項目中也逐漸出現(xiàn)晶泰科技的身影。

馬健

其二，晶泰科技的智能藥物研發(fā)平臺可作用于藥物發(fā)現(xiàn)環(huán)節(jié)中。在傳統(tǒng)的藥物研發(fā)過程中，專家的經(jīng)驗(yàn)、歷史的積累是非常重要的，也就是說，人，以及一定的靈感和運(yùn)氣，是這一過程中的主導(dǎo)因素。而人工智能可以“為藥物化學(xué)家插上想象力的翅膀”，在高達(dá)1060的化合物空間內(nèi)攻堅探索幾何級增長的“可能解”，充分利用AI的創(chuàng)造力，發(fā)現(xiàn)遠(yuǎn)超過人類認(rèn)知的潛力分子。隨后其再通過篩選、綜合評定、合成測試和反饋迭代等過程，建立了一整套AI發(fā)現(xiàn)創(chuàng)新藥的完整的研發(fā)流程，并在多個合作中得到驗(yàn)證。以小分子藥物為例，晶泰科技開發(fā)了能更全面覆蓋化學(xué)空間的藥物分子通用力場、高精度藥物活性預(yù)測、目標(biāo)導(dǎo)向的人工智能分子結(jié)構(gòu)生成、針對性優(yōu)化的藥物性質(zhì)評估模型等一系列核心技術(shù)，已覆蓋靶點(diǎn)發(fā)現(xiàn)后到臨床試驗(yàn)前的全部研發(fā)步驟，提供包括苗頭化合物篩選、先導(dǎo)化合物產(chǎn)生、先導(dǎo)化合物優(yōu)化在內(nèi)的多項服務(wù)，通過對先導(dǎo)化合物化學(xué)結(jié)構(gòu)的修飾，在保持其生物活性的前提下，進(jìn)一步改善分子的選擇性、物理化學(xué)性質(zhì)、藥代動力學(xué)和毒理學(xué)性質(zhì)，最終優(yōu)化得到一個安全有效、具有開發(fā)價值的臨床前候選藥物。

基于上述技術(shù)成果，從2019年起，隨著智能藥物研發(fā)平臺的發(fā)展、創(chuàng)新，與多個實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)落成，晶泰科技逐步形成了智能預(yù)測與針對性實(shí)驗(yàn)緊密結(jié)合的數(shù)字孿生藥物研發(fā)系統(tǒng)，在藥物發(fā)現(xiàn)和藥物晶型研究方面宣布了一系列的合作與階段性成果。目前，晶泰科技的固態(tài)研究算法結(jié)合全套的晶型實(shí)驗(yàn)、MicroED晶體結(jié)構(gòu)確認(rèn)和結(jié)晶工藝開發(fā)服務(wù)，已經(jīng)成為其“拳頭產(chǎn)品”。而由晶泰科技建立的全球領(lǐng)先水平的智能藥物發(fā)現(xiàn)平臺ID4，在過去一年多的時間中密集宣布與國內(nèi)外生物科技企業(yè)的藥物發(fā)現(xiàn)合作，好消息頻傳，包括僅半年就獲得了彌散性胃癌首創(chuàng)新藥的臨床前化合物，合作新聞的密度迅速增長?！拔覀兿Ｍ麖囊粋€局部切入進(jìn)來，最終實(shí)現(xiàn)藥物研發(fā)全流程的優(yōu)化，在廣泛的藥物研發(fā)領(lǐng)域持續(xù)貢獻(xiàn)價值?！瘪R健說。

三個發(fā)力點(diǎn)：充分利用優(yōu)勢條件

經(jīng)過多年發(fā)展，晶泰科技已順利走過研發(fā)和應(yīng)用層面從0到1的積累階段，晶型研究及藥物發(fā)現(xiàn)都進(jìn)入到了一個齊頭并進(jìn)、高速推進(jìn)的階段。在馬健看來，晶泰科技的發(fā)展壯大是“天時、地利、人和”，三個因素缺一不可。

所謂“天時”，晶泰科技的創(chuàng)始和發(fā)展準(zhǔn)確地抓住了技術(shù)和行業(yè)發(fā)展的好時機(jī)。所謂“地利”，則是選擇帶著項目回國，看準(zhǔn)深圳為晶泰科技提供的政策扶持和良好的成長平臺。以“孔雀計劃”為代表的人才政策，為晶泰科技招徠了幾十位“孔雀人才”和地方級領(lǐng)軍人才，快速構(gòu)建了晶泰科技在AI技術(shù)、算法研究、量子物理、量子化學(xué)等交叉領(lǐng)域的精英人才隊伍；深圳整體的政務(wù)效率、營商環(huán)境、城市的綜合建設(shè)及其深厚的互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)沉淀優(yōu)勢，也為晶泰科技的快速成長提供了強(qiáng)大助力。而“人和”可以分為兩個部分：一方面是有效的人才梯隊建設(shè)帶來的規(guī)模紅利，另一方面是積極推進(jìn)合作、以技術(shù)產(chǎn)品征服眾多投資方帶來的資金優(yōu)勢。

對內(nèi)，晶泰科技始終充分重視人才團(tuán)隊的建設(shè)，積極吸納海內(nèi)外相關(guān)領(lǐng)域的高端人才，并展開配套的培養(yǎng)發(fā)展計劃。2018年，晶泰科技在深圳率先成立AI制藥院士工作站，并與國內(nèi)外的院士專家共同建立合作研究項目；2020年，晶泰科技獲批建設(shè)深圳市博士后創(chuàng)新實(shí)踐基地及廣東省人工智能與化學(xué)藥物應(yīng)用工程技術(shù)研究中心。目前團(tuán)隊包括來自學(xué)術(shù)界、IT、醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)界的人才，總?cè)藬?shù)超過350人，以深圳為總部，以北京為人工智能研究中心，以上海為商務(wù)和業(yè)務(wù)中心，另有波士頓為全球商務(wù)中心的團(tuán)隊架構(gòu)模式也逐步形成。

對外，晶泰科技也備受合作方與頂尖投資人的青睞。目前，晶泰科技的投資方包括了騰訊、Google、紅杉資本、中國人壽、軟銀愿景基金、五源資本等頂級投資機(jī)構(gòu)，在2020年，晶泰科技順利完成超3億美元C輪融資，創(chuàng)造了當(dāng)時全球AI藥物研發(fā)領(lǐng)域融資額最高紀(jì)錄。在馬健看來，這得益于生物醫(yī)藥領(lǐng)域的重要性逐年提高，更來源于晶泰科技在AI藥物研發(fā)領(lǐng)域的領(lǐng)跑地位?！巴ㄟ^扎實(shí)的合作推進(jìn)和技術(shù)的商業(yè)化落地，我們已經(jīng)收獲了不少先進(jìn)成果。這不僅是晶泰科技后續(xù)平穩(wěn)發(fā)展的有力保證，也給了投資人更強(qiáng)的信心?！瘪R健說，“未來，晶泰科技將利用好騰訊和Google等股東的AI戰(zhàn)投資源和Pfizer等世界級藥企客戶的工業(yè)資源，并結(jié)合自身的人才優(yōu)勢、團(tuán)隊優(yōu)勢，力爭成為全球范圍內(nèi)人工智能藥物研發(fā)領(lǐng)域第一家盈利的頭部獨(dú)角獸公司?！?/p>

戰(zhàn)疫立新功：立足當(dāng)下展望未來

目前整個醫(yī)藥行業(yè)將大部分精力長期放在三個方向上：一是腫瘤，二是中老年病，三是一些其他的罕見病。晶泰科技的研究重心也在于此。而當(dāng)新冠肺炎疫情這一突發(fā)烈性傳染病來襲之時，晶泰科技團(tuán)隊成熟的計算系統(tǒng)，同樣發(fā)揮了強(qiáng)有力的作用。

新冠疫情發(fā)生后，晶泰科技團(tuán)隊迅速響應(yīng)，由馬健牽頭組織建立科學(xué)家研究小組對病毒感染宿主機(jī)理進(jìn)行分子層面的研究，憑借晶泰科技的強(qiáng)大算力，他們在10天內(nèi)完成2900多個藥物分子和10000多個中藥成分的活性篩選，為病毒變異監(jiān)控預(yù)警及藥物開發(fā)提供了基礎(chǔ)研究和數(shù)據(jù)開源支持。

回憶戰(zhàn)疫過程，馬健總結(jié)道：“我國面對疫情，一共經(jīng)歷了4個階段：第一階段，對這種病充滿未知，迷茫又恐慌，但是很快鎮(zhèn)定下來；第二階段，展開管控和大規(guī)模篩查流調(diào)，迅速控制住了疫情的蔓延；第三階段，國內(nèi)疫苗研發(fā)成功并迅速投入到防疫措施中；第四階段，抗病毒藥物研發(fā)作為一個長期的工作持續(xù)下去。所謂科技抗疫，其根本含義更多的是用科技手段來賦能我們的行政管理、社會組織管理，只有在中國我們才看到這樣的有機(jī)結(jié)合。能夠成為科技抗疫中的一股有生力量，我感到十分榮幸?！边@種榮幸，既是晶泰科技自身技術(shù)結(jié)出成果的驕傲，又是馬健拳拳報國心的一次展現(xiàn)。

入選深圳市人大代表，并先后榮獲深圳市地方級領(lǐng)軍人才、《麻省理工科技評論》35歲以下科技創(chuàng)新35人、“廣東青年五四獎?wù)隆薄吧钲谖逅那嗄戟務(wù)隆薄笆笊钲诤们嗄辍?、高等學(xué)?？茖W(xué)研究優(yōu)秀成果二等獎等榮譽(yù)的馬健常說：“我是發(fā)自肺腑地感恩祖國蓬勃發(fā)展給我們這一代人帶來的時代機(jī)遇。只有國家發(fā)展才能給我們更好的施展舞臺，而我們也要在自己的領(lǐng)域中做出成績，使國家向著更美好的明天走去?！睂τ隈R健及其帶領(lǐng)的晶泰科技團(tuán)隊來說，這個“更好的明天”里，必然包括由AI算法發(fā)現(xiàn)和加速的創(chuàng)新藥越來越多地走上市場及其所帶來的更大的社會效益。

馬健介紹，中國的生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)經(jīng)歷過勞動力紅利階段、仿制藥階段，終于進(jìn)入了創(chuàng)新藥的高速發(fā)展階段。如果說自2012年起，中國創(chuàng)新藥1.0時代逐步開啟，那么2020年就可以被稱為中國創(chuàng)新藥2.0時代的元年。2.0時代最顯著的特征是，國內(nèi)創(chuàng)新藥開始走向全球競爭，在全球范圍內(nèi)角逐臨床需求市場。就目前情況來看，國內(nèi)藥企所生產(chǎn)的創(chuàng)新藥與世界先進(jìn)藥企的同類產(chǎn)品尚有一定距離，這就要求國內(nèi)藥企必須從源頭創(chuàng)新上去下功夫、去“練內(nèi)功”。作為一家提供藥物研發(fā)上游服務(wù)的科技公司，晶泰科技可以在藥物研發(fā)早期階段的藥物發(fā)現(xiàn)到臨床前固相研究當(dāng)中，通過整合算法創(chuàng)新與先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，幫助藥企科學(xué)家解決不同環(huán)節(jié)中的難點(diǎn)問題。他認(rèn)為，AI賦能藥物研發(fā)數(shù)字化、智能化是一個非常重要的建設(shè)工作，某種意義上可以將其視作一個新基建的打造過程。具體到晶泰科技自身而言，其致力于通過人工智能與新的實(shí)驗(yàn)技術(shù)相結(jié)合，以AI技術(shù)助力新藥研發(fā)的創(chuàng)新與加速過程。

目前，晶泰科技正在推進(jìn)幾十個處于不同研發(fā)階段的藥物發(fā)現(xiàn)管線，涉及抗腫瘤、慢性病治療、精神類疾病等多個適應(yīng)癥領(lǐng)域。馬健的愿望，是通過晶泰科技團(tuán)隊的共同努力，不斷提高藥物研發(fā)關(guān)鍵環(huán)節(jié)的效率與成功率、降低研發(fā)成本，為全球創(chuàng)新藥企提供智能化藥物研發(fā)服務(wù)，為患者帶來更多優(yōu)質(zhì)的藥物，攻克更多的疾病。馬健不無憧憬地解釋道：“歌德曾說過：‘理論是灰色的，而生命之樹常青?！┛萍棘F(xiàn)在和未來要做的，就是不斷實(shí)踐，將算法與數(shù)據(jù)結(jié)合，最大限度地發(fā)揮AI的真正價值。”