NVIDIA BioNeMo全新基础模型拓展对计算机辅助药物研发的支持

Cadence、Iambic Therapeutics 等 100 多家公司采用 NVIDIA AI 来推动计算机辅助药物研发和生成式 AI 的发展。

现在，研发下一代疗法的制药和生物学研究人员可以用 NVIDIA BioNeMo 新增的生成式 AI 工具包以及全新方法来获取其模型。

全新 BioNeMo 基础模型可以分析 DNA 序列、预测由药物分子引起的蛋白质形态改变，以及根据 RNA 确定细胞功能。

这些模型可用于加速蛋白质结构预测、生成化学和分子对接预测，现已通过 NVIDIA NIM 以微服务形式提供。NVIDIA NIM 是 NVIDIA 在本次 GTC 上推出的一组推理模型，可通过 NVIDIA AI Enterprise 软件平台获得。

不久，BioNeMo 模型也将在 AWS HealthOmics 上提供，这是一项专用服务，旨在帮助医疗健康和生命科学组织存储、查询和分析包括 DNA 和 RNA 在内的生物数据。

利用这些功能，药物研发团队可以轻松将生成式 AI 集成到他们的工作流中，以更好地理解和设计药物分子，并减少对时间和资源消耗较大的物理实验的需求。

BioNeMo 新增用于基因组学和蛋白质设计的基础模型

BioNeMo 新增的这些基础模型包括其初次推出的基因组学模型 DNABERT。该模型基于 DNA 序列进行训练，可用于预测基因组特定区域的功能、分析基因突变和变异的影响等。

BioNeMo 中即将提供的第二个模型是 scBERT，该模型基于单细胞 RNA 测序数据进行训练，用户能够将其应用于下游任务，例如预测基因敲除（删除特定基因或使其失活）的影响或识别细胞类型（如神经细胞、血细胞或肌肉细胞）。

BioNeMo 中新增的第三个模型是 EquiDock，它可以预测两种蛋白质相互作用过程的 3D 结构，这对了解药物分子是否有效至关重要。

全新微服务助力 AI 洞察

NIM 的容器化 AI 微服务目录包含超过二十多个医疗健康模型。其中包括 DiffDock 和 ESMFold，前者可以预测潜在候选药物及其候选蛋白质的 3D 结构，后者可以基于单个氨基酸序列预测蛋白质结构。

NIM 目录中的另一个成员是 MolMIM，可以生成针对用户定义的特性而优化的候选药物，甚至能够设计出经过优化并且能够与特定蛋白质靶点结合的分子。

开发者可以通过使用本地 NVIDIA 认证系统的 NVIDIA AI Enterprise 以及包括 AWS、谷歌云、Microsoft Azure 和 Oracle Cloud Infrastructure 等领先的云平台，访问生产级 NIM 微服务。

超过100家公司将由BioNeMo 提供技术支持的AI功能集成到药物研发工作流中

NVIDIA BioNeMo 已得到全球 100多家公司的采用，其中包括：

Astellas Pharma：这家总部位于东京的公司使用 BioNeMo 来加速药物研发应用的分子模拟和大型语言模型。该公司将使用 Tokyo-1 AI 超级计算机进一步推进其工作。

Cadence：总部位于加利福尼亚州圣何塞的 Cadence 是一家领先的计算软件开发商，该公司正在将 BioNeMo 微服务与其 Orion 平台集成，以加速分子模拟。

Iambic：这家总部位于圣迭戈的药物研发公司已经采用 BioNeMo，并会将其 NeuralPLexer 模型作为 BioNeMo Cloud API（应用编程接口）用于非商业用途，帮助研究人员预测蛋白质的 3D 结构会因药物分子产生怎样的变化。

Insilico Medicine：总部位于纽约的 Insilico 是 NVIDIA 初创加速计划的高级会员，该公司已将 BioNeMo 集成到其 AI 加速药物研发工作流中，开发了 30多种治疗性药物，其中六种处于临床阶段。

Recursion：这家位于盐湖城的药物研发公司是托管合作伙伴，通过 BioNeMo 提供其 Phenom-Beta AI 模型。该 Transformer 模型可从细胞显微镜图像中获取洞察，从而帮助研究人员更好地了解细胞功能。

Terray Therapeutics：这家位于南加州的生物科技公司使用 BioNeMo 来帮助开发多靶点结构化绑定模型，并在 NVIDIA DGX Cloud上训练用于小分子设计的生成式 AI 模型。

审核编辑：刘清