全球首个人体器官芯片医药大模型发布

9月20日，华为全联接大会2023在上海正式揭开帷幕，大会以“加速行业智能化”为主题，邀请思想领袖、商业精英、技术专家、合作伙伴、开发者等业界代表，从商业、产业、生态等方面共同探讨如何加速行业智能化。

华为副董事长、轮值董事长、CFO孟晚舟在大会上发表了“打造中国坚实的算力底座，为世界构建第二选择”的主题演讲。她表示：“华为将持续打造坚实的算力底座，使能百模千态，赋能千行万业。” “ 在此过程中，通过算力底座、AI平台、开发工具的开放，支持主流大模型21日的大会上，东南大学生物科学与医学工程学院院长、数字医学工程全国重点实验室主任、江苏运动健康研究院院长、教授顾忠泽携团队与华为强强联合，在过去的一年中，结合双方在器官芯片与人工智能上的优势，开发了全球首个人体器官芯片医药大模型，旨在发展新药研发新范式，提升新药研发效率。

顾忠泽团队做了《用“芯”呵护生命——全球首个人体器官芯片医药大模型》专题分享，向外界发布了这一人工智能和人体器官芯片结合的大模型成果。

人体器官芯片生物医药大模型，以华为盘古药物分子大模型、华为组学大模型和自研细胞影像大模型为基础，结合器官芯片湿实验，可以助力药物研发全流程。模型学习了17亿化合物结构，60多万张细胞影像，数十亿模型参数，取得多项阶段性应用成果。团队已针对10000+非肺癌药物进行筛选，已经找到新适应症药物，并开始专利申请及研发；针对50+病人来源器官芯片影像组学和基因组学分析，已经找到1种全新的结肠癌预后不良的形态学标志物；对10亿+分子进行虚筛及分子生成，高效得到In Silico肿瘤抑制表现，对机器生成的1000个左右分子进行类药性分析，符合要求占比至少60%，全新母核的，符合类药性，具有开发价值的有100+个。

顾忠泽介绍，人工智能加速药物研发多个环节的优势以及存在的高质量数据挑战，人体器官芯片可以自动化、高通量、多模态地产生更接近人体的精准实验数据，为大规模、高成本、高通量、自动化和多路复用的人工智能构建和实现提供了一个强大的平台。融合人体器官芯片和华为云盘古药物分子大模型能更好的复刻人体生理病理系统和功能，评估药物反应，顾院长通过结合实例，展示了大模型在新药先导化合物发现、老药新用以及精准医疗等方面的优异性能。人体器官芯片大模型在模型精度、节约药物设计时间、降低研发费用等方面都有了数量级的提升。

本次发布的人体器官芯片大模型获得了江苏省科技厅“前沿引领技术基础研究专项”立项，并得到了南京市鼓楼医院胸外科和江苏艾玮得生物得大力支持。

华为盘古药物分子大模型

华为云搭好算法、算力、数据三大基石，提供一站式AI辅助药物研发平台，从靶点发现、虚拟筛选、先导化合物优化到获取可合成的先导化合物，无功能断点，全流程支撑药物设计工作，为新药开发赋新能。华为云盘古药物分子大模型学习了17亿个药物分子的化学结构，可生成1亿个创新的类药物小分子库，其结构新颖性为99.68%，为发现新药创造可能性的同时，能帮助药物研究人员在成千上万的小分子化合物中快速找到可成药的那一个，让先导药的研发周期从数年缩短至数月，研发成本降低70%，大幅提升新药研发效率。

人体器官芯片

人体器官芯片是2010年诞生的一项变革性生物医学新技术，于2016年被达沃斯世界经济论坛评为“世界十大新兴技术”之一。通过干细胞、生物材料、纳米加工等前沿技术的交叉融合，在U盘大小的芯片上重构人的生理系统，颠覆现有的技术，在细胞和动物模型之外构建了第三类新型模型，催生了人体器官芯片这一全新的生物医学实验方案在药物研发、精准医疗、环境评估、人民健康领域的应用，致力于引领全球新一轮生物医药产业的变革。

作为国内首批开展人体器官芯片研究的团队之一，顾忠泽团队十年磨一剑在器官芯片的高精度跨尺度三维打印、功能性细胞外支架材料、细胞力成像、人工智能算法等关键核心技术上已实现自主可控。研发进展与美国、欧洲相关团队齐头并进在部分领域领先于国际水平。团队成功构建了肿瘤、皮肤、心脏、血管等多种器官芯片，芯片和成像系统目前已在恒瑞、江苏省疾控中心和江苏省肿瘤医院等多家单位使用。团队研发了中国第一个进入空间站的血管芯片，提交了中国第一例基于心脏芯片的新药临床试验申请，牵头了中国第一个器官芯片标准立项，建立了中国第一个器官芯片数据库。