一、技术原理
定义与核心机制:
Atomic AI 的核心逻辑是:RNA 的三维结构决定功能。
如果 AI 能理解 RNA 如何折叠、如何与小分子结合,就能预测药物如何“精确地进入分子沟槽”,并提前知道疗效与副作用。
他们构建了世界首个 RNA 三维结构大模型 ATOM-1,
输入一段 RNA 序列,模型可预测其三维折叠方式、稳定性及潜在结合位点,
再通过 AI-guided docking 系统生成匹配的小分子药物。
这意味着——AI 不再只是“画出药”,而是“看懂生命几何”。
形象化比喻:
如果 DNA 是平面文字,RNA 就是一首立体的乐谱。
Atomic AI 让机器第一次听懂了这首乐曲的旋律,也能谱出和谐的“配乐”——药物分子。
一句话本质:
从“药物空间”到“结构空间”的迁移革命。
二、美国谁在做
代表企业:Atomic AI
成立时间: 2021 年,总部旧金山湾区。
创始人: Raphael Townshend(前 Stanford / DeepMind 研究员)。
核心产品:
ATOM-1 模型: RNA 三维结构预测 + 功能位点识别。
Structure-Guided Discovery 平台: 基于结构-功能映射的药物设计系统。
融资情况:
2022 年获 Playground Global、8VC 等基金投资 3700 万美元。
2024 年与 Amgen、Gilead 达成 RNA 小分子药物合作。
技术亮点:
自建 RNA 结构数据库(AtomDB),训练了超 10 亿级 RNA 三维样本。
能将传统 docking 时间从数周缩短到数小时。
象征意义:
Atomic AI 是“AI 制药向 RNA 几何空间拓展”的开路者,标志着结构生物学被纳入生成式智能的新领域。
三、做到哪期
阶段: 临床前阶段,已生成多款 RNA 结构驱动的小分子候选药物。
关键节点:
2023 年:发布 ATOM-1 模型并验证 RNA-ligand 结合预测。
2024 年:与药企合作进入动物实验阶段。
预计 2026 年前进入首个 IND 申请。
阶段意义:
从“AI 猜药”到“AI 看懂药-靶结合”的关键跨越。
四、为什么中国这里没做到
技术侧: 国内 RNA 结构数据库几乎空白,大多研究停留在核糖体、mRNA等宏观层面。
实验设施: Cryo-EM(冷冻电镜)+ RNA 结构解析能力不足,难以形成高质量训练数据。
跨界壁垒: AI 研究者与结构生物学家合作极少,科研组织机制不匹配。
资本文化: 投资人更偏好“mRNA 疫苗”或“基因编辑”应用层,不理解结构AI的战略价值。
政策与生态: 缺少面向 RNA 结构研究的国家级开放数据平台。
五、中国可以怎么补位 / 投资 / 合作
技术补位: 联合高校与生物所建立“中国RNA结构开放计划”,积累冷冻电镜与核磁共振数据。
临床补位: 选择肿瘤、代谢类靶点进行 RNA-小分子结合验证项目。
合作方向: 与 Atomic AI、Gilead 等公司建立结构预测模型合作,做中国药物靶点本地化。
政策建议: 将 RNA 结构 AI 纳入“人工智能赋能生命科学”专项,建立国家算力支持。
资本策略: 重点投资做“结构预测+药物Docking一体化”平台型公司,形成结构AI生态。
长线价值:
结构层面的智能革命,是药物发现最深的护城河。谁先建立 RNA 结构智能系统,谁就拥有未来 20 年新药设计的坐标系。