专访百图生科：利用生物计算解码免疫系统，提出「免疫机器人」新药研发策略，已推进超50个项目

9 月 9 日，国内生物计算平台公司百图生科举办了北京中心实验室开业仪式暨免疫机器人战略沟通会，董晨、詹启敏、徐沪济‍、胡小玉、宋乐等专家参加了本次会议。

会上，百图生科宣布北京中心实验室即贝伦实验室正式落成并开始运营，这是百图生科继苏州工业园区研发中心 6000 平实验室之后，建设的又一个大型研发中心。

百图生科方面称，北京中心实验室将为公司自研项目和“免疫图谱卓越计划”等合作生态伙伴的项目提供世界水平的技术能力。贝伦实验室的正式运营意味着公司正向“以生物计算引擎驱动上百个先进药物研发项目”的目标进一步迈进。

在本次实验室落成仪式上，百图生科还发布了“ImmuBot”免疫机器人战略。根据官方的解读， ImmuBot 是一种通过生物计算引擎 de novo 设计的全新蛋白质药物 ，可实现传统抗体药物无法实现的复杂作用机制，有望为大量未满足的临床需求提供新的解决方案。

“人体的免疫系统非常复杂，当前的免疫疾病药物开发还有非常大的可为空间。这是未来最有前景的方向之一，该领域非常需要生物计算带来的建模抽象能力。 现在，我们也更加明确了自己作为生物计算平台公司的目标，即用生物计算解码免 疫。 ”百图生科联合创始人兼 CEO 刘维说。

 

▲图|百图生科联合创始人兼 CEO 刘维（来源：受访者提供）

据悉，百图生科计划通过百图之道（DAO）开发“ImmuBot”免疫机器人、重编程免疫系统，从而批量进行 First-in-Class 药物研发。

正在构建干湿实验闭环能力

“去年，我们团队只有 30 人左右，现在团队规模已增长近 300 人。当时我们还是租的办公室和实验室，如今在北京和苏州都建立了可支撑自研和合作者研发的实验室。”刘维回忆道。

本次正式落成的北京中心实验室是一座 5 层独栋的生命科学研发专用建筑，占地面积约 5000 平米。内部设有大规模高通量自动化验证实验室、CLIA 标准组学实验室、微流控芯片刻蚀/光刻实验室、光学技术实验室，并计划通过自主研发的高通量 CRISPR 系统、类器官系统、微流控系统、计算光学系统，实现高通量干湿闭环的靶点发现等 实验能力 。

刘维坦言，在实验室建设过程中，由于有很多前沿底层技术的研发以及大数据和高速计算的需求，实验室的很多设计与标准实验室不尽相同，期间对很多设计进行了反复修改。

据悉，北京中心实验室将会为百图生科的自研项目和“免疫图谱卓越计划”等合作生态伙伴的项目提供技术服务。

 

▲图|百图生科北京中心实验室（来源：受访者提供）

早在今年 7 月，百图生科苏州研发中心正式启用，苏州研发中心的定位在于开发大分子药物研发生物计算引擎。官方通稿指出，该研发中心具备高通量大分子药物实验能力，覆盖药物分子发现及筛选、验证、工程和蛋白质科学的各环节，能够实现数十亿级别的蛋白质互作实验，以及每年数万次的蛋白质表达、纯化和性质测定等各类实验。据悉， 这些实验能力与大规模计算模型一起可形成高通量干湿闭环的关键能力。

“北京的高通量实验室和苏州研发中心实验室加起来有上万平方米，这个体量可能是一个大型 CRO 的实验室体量了。但我们不做 CRO，完全是为了给自己生产数据。因为 AI 大模型整体上是高度消耗数据的，而且还需要新的、前沿的数据能力”，刘维说。

在此基础上，该公司正在搭建一个大规模的高通量免疫实验系统（可理解为免疫系统的类器官）。据悉， 这套高通量免疫模拟实验系统是整个高通量干湿实验闭环中非常重要的核心环节，预计每年能产生上亿条真实世界的数据。

“利用这些生物和计算技术，我们可以变革驱动药物研发的模式，同时能够并行推进几十个药物研发项目。”刘维继续补充道。

以免疫机器人为例，这些免疫机器人有很多构件，能够设计出不同的组合。然后，通过生物计算引擎评估这些免疫机器人的多种参数，再通过蛋白打印进行高通量试验，多次迭代循环，筛选出性能最佳的免疫机器人药物。

 

▲图 | “ImmuBot”免疫机器人（来源：受访者提供）

“这也是我们高通量干湿闭环一个核心的理念，干实验在前，先通过空间设计设计出一些侯选药物，再通过湿实验进行多轮闭环迭代。”

刘维进一步指出， 整体来看，百图生科建立的生物计算引擎包括三大块基础设施：基于万亿关系的免疫图谱，训练千亿参数的 AI 大模型，最终通过亿量级的免疫实验系统实现闭环。

提出免疫机器人策略，已推进超 50 个项目

通过过去一年多的摸索和验证，百图生科更坚定了 解码免疫 的目标，也基本确定了一个主要的战略方向，可以简单归纳为“ImmuBot”免疫机器人。上文提到，免疫机器人是一种创新的 de novo 设计蛋白质药物，可以解码并重编程免疫系统。

刘维告诉生辉，免疫机器人有点像乐高积木一样的技术平台，由多种构件拼接而成。其目标是实现 de novo 设计，从而完全基于生物计算在庞大氨基酸排列组合的虚拟空间内进行药物设计。

根据官方的介绍， 免疫机器人有 4 个创新点，可实现传统抗体药物无法实现的复杂作用机制。 其一，这一类新型蛋白质药物的弹头性能更高，可以极大提高安全性和有效性；其二，组合可多靶向，实现精准靶向、免疫细胞招募、防止耐药逃逸等功能；其三，编程式控制，可在特定肿瘤微环境内选择性激活，精准从编程免疫系统；其四，构件式组装，欲将整体药物研发的效率提升 10-100 倍。

 

▲图|免疫机器人有 4 个创新点（来源：受访者提供）

百图生科把研发和推广免疫机器人的策略称之为“百图之道”（DAO），分别是利用 De novo 设计构建一个创新大规模药物资产组合（Denove Portfolio），AI 大模型驱动生物计算引擎以及开发者生态平台（Open plotform）。

从药物资产组合来看，该公司通过自研和合作方式可能会靶向超 100 个靶点，包括很多 FIC 靶点。公开资料显示，目前百图生科已启动超过 50 个 ImmuBot 相关的靶点、构件和药物管线，适应症覆盖胃癌、肝癌、结直肠癌等多种肿瘤和炎症性肠病、NASH 等多种自身免疫性和纤维化疾病。其中，有 10 余条药物自研管线，现阶段整体正处于临床前验证阶段。

刘维指出， 部分管线今年会进入 IND 阶段，预计明年进展最快的药物会进入临床验证阶段。 这些药物进入临床以后，有利于进一步验证免疫机器人构型的可行性。

AI 大模型驱动生物计算引擎是整个免疫机器人研发过程中的核心，也是该公司最底层的基础设施。 在刘维看来，这是百图生科创立的思路，即用一种突破性的新型前沿技术或者是大科学装置对免疫系统建模，并且用干湿闭环一体化的逻辑去实现全新靶点发现和 de novo 药物设计。

刘维还透露，百图生科已经通过与百度合作建立了全球最大的生物超算中心，提升了算力支持，还搭建了 最大规模的生物预训练模型。

另一方面，该公司也在构建一个大规模的卓越开发者生态，联合开发创新药物。2021 年 5 月，百图生科首次推出了“免疫图谱卓越计划”，与学术机构、临床医院、药企等合作，目前已启动了数十个卓越开发者合作项目。

 

▲图 |百图生科合作网络（来源：受访者提供）

“一年来，我们在团队、核心技术、资产进展上已经有了很大的进展。 公司会择期选择高质量投资人进行新一轮融资，并在未来 3-5 年内推进一批创新 ImmuBot 管线进入临床和后续阶段。 ”刘维总结道。