实现超高精度蛋白质动态设计！分子之心 MoleculeOS 重磅升级亮相世界人工智能大会

在 2025 世界人工智能大会 (WAIC 2025) 上, 由 AI 蛋白质折叠奠基人许锦波创立的 AI 蛋白质设计公司「分子之心」展示了一项卓越成果, 为生物经济注入了引领变革的强大动力。

业界首个功能齐全的 AI 蛋白质优化与设计平台 MoleculeOS 全新升级亮相, 带来比 AlphaFold 3 更优的复合物结构预测能力、超高精度的蛋白质动态设计能力, 和数十项面向生物制药、生物制造产业的解决方案。「借助全球领先的 AI 技术, 可以让不具备 AI 背景知识的生物学家也能在电脑上精准设计出具有特定功能的蛋白质产品。」许锦波表示。

作为分子之心自主研发的产业级 AI 蛋白质基础设施平台,MoleculeOS 集成了全球首个多模态 AI 蛋白质基础大模型 NewOrigin(达尔文) 等十余项性能全球领先的 AI 蛋白质预测、优化、设计技术, 并融合分子动力学、量子化学等科学计算方法, 从静态观察到动态设计全面覆盖。

MoleculeOS 架构

分子之心的算法不仅可以达到 AlphFold 3 的精度, 预测出来的结构也具有更好的物理性质,MoleculeOS 可以更加精准地完成抗原-抗体、酶-底物等复合物结构预测和设计工作。在蛋白质设计上, 分子之心融合 AI 和第一性原理, 突破了超高精度的分子动态结构预测和蛋白质动态设计, 分子模拟精度相比行业水平大幅度提升, 效率提升百万倍, 达到工业级水平。零样本 AI 酶设计、基于分子表面的肽设计等多项技术成果接连在 ICML、KDD、MLHC 等国际顶级会议发表。

仅依靠底层的通用 AI 蛋白质技术不足以完全解决产业问题。长效药物设计、药物精准递送、酶催化率提升等产业中的真实需求, 往往是异常复杂的系统性工程, 需要综合运用多种 AI 算法针对多个目标展开设计。MoleculeOS 将多种 AI 算法封装成自动化流程, 沉淀了一系列药物设计、酶设计工作流和解决方案, 如条件激活型抗体设计、scFV 设计、mini-protein 设计、多肽设计、抗体人源化、亲和力成熟、蛋白可开发性等多个药物研发技术平台, 及酶活性设计、酶稳定性设计、酶表达设计等工业酶优化设计平台。目前已在多个产业项目上得到验证, 可以瞄准创新药设计、合成生物学等真实产业应用需求,「一键即达」定制具备特定功能的蛋白质。

MoleculeOS 还拥有一个对话式的 AIAgent, 让生物学家无需具备 AI 背景, 也能通过与 AI 对话快速、精准地设计出高价值分子。

MoleculeOS 交互界面

作为生命的物质基础, 生物经济领域对蛋白质的设计需求巨大。过往, 科学家们在实验室通过实验筛选来进行蛋白质设计, 如大海捞针般耗时耗力且成功率极低, 因此, 在创新药研发领域, 十年十亿美金的「双十定律」如同魔咒般愈演愈烈。

如今, 在 AI 的加持下, 这些产业痛点正在被逐步解决。「AI 设计+少量实验验证」的生成生物学新方法为整个生物领域带来了巨大的变革。相较过去需要在实验室数月、数年才能完成且不一定成功的分子筛选方式, 现在, 生物学家只需专注输入和结果, 大幅减轻了上手操作的负担, 提升研发效率, 而基于 AI 设计的高价值分子也推动研发成功率进一步提升。在一个跨国药企的长效抗体设计项目中, 分子之心在更短的时间内设计出远好于传统湿实验方法能够产生的分子。

目前, 分子之心已经面向产业和学术界开放 MoleculeOS。「希望 MoleculeOS 能成为生物学家能力的放大器, 将他们从繁琐的实验室操作中解放出来, 专注于战略性的方案设计及判断, 带来更精准、更安全、更长效的药物和更高性能、更低成本的生物制品。」许锦波表示。

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