全球第一AI科學家天團,首戰封神!2.5個月找到治盲新藥,醫學圈震撼

最近,世界首個AI科學家天團首個成果重磅釋出——治療失明的新藥被發現了,而且僅僅用時2.5個月!
世界首個AI科學家天團,剛剛重磅爆出了第一個成果!其中一位AI科學家,在實驗室中取得了首個重大突破——針對失明(dAMD)的全新藥物。可以說,這是一項真正的科學發現!
AI自己做實驗、自己發現醫新藥的時代,真的來臨了。注意,在這個過程中,所有資料、假設、原始實驗和後續實驗,都是由AI科學家智慧體生成的。只有實驗室工作和論文撰寫沒有被自動化。而且,全過程僅僅由一個研究人員小團隊,在短短2.5個月內就完成了。這代表了AI驅動科學發現的全新正規化!沒想到這次,才短短二十多天,AI們就已經產生了真正的成果。
論文地址:https://arxiv.org/abs/2505.13400
諾獎得主押注的方向,被人搶先了?
不僅如此,谷歌DeepMind CEO、諾獎得主Demis Hassabis也在進軍AI藥物研發方向。他作為創始人,已經擁有了一家藥物研發初創公司Isomorphic Labs,成立僅四年。而Hassabis表示,到今年年底,公司就會有一款由AI設計的藥物進入臨床試驗了!
在採訪中,Hassabis透露,公司正在關注腫瘤、心血管疾病、神經退行性疾病等主要疾病領域。「通常,發現一種新藥平均需要五到十年。而我們也許能這個過程提速十倍,這將在人類健康領域帶來一場真正的革命。」這個方向實在是前景巨大,讓Isomorphic Labs一家吸引了多家大型製藥公司,希望藉助AI降低高昂的藥物開發成本、提高研發效率。而現在,Future House,或許已經在這個方向上搶了先。
AI科學家的首個發現
AI科學家的首個重大突破,是一種治療乾性老年性黃斑變性(AMD)的新療法。因為乾性AMD是致盲的主要原因之一,這種療法前景十分廣闊。AI科學家智慧體,這次直接包辦了寫論文所需的全過程,人類根本無需插手——它生成了假設、設計了實驗、分析了資料、進行了迭代,甚至為論文製作了圖表。可以說,除了沒進實驗室親手做實驗,AI基本把能幹的都幹了!
不過要注意,提出這一發現的Future House團隊、真正的生物學家們特別強調說,這並不意味著他們已經用AI治癒了乾性AMD。如果要驗證這一假設,接下來還需要做人體試驗,這會需要更長的發現。而且,還不能說AI科學家這次做出了「第37步」級別的發現。不過按照目前的速度,相信達到這個水平,也會很快了。
Robin出場:首個自動化科學發現的AI
在這個過程中,團隊還推出了首個全自動化的多智慧體系統——Robin。可以說,這個AI完全自動化了科學發現的計算機內(in-silico)元件。就是靠它,這次重大科研成果才能被發現。這應該是人類首次做到,讓AI將假設生成、實驗和資料分析以閉環的形式連線起來,這也標誌著,智慧體推動的科學發生速度,從此會大幅加快!
類似於谷歌的Co-Scientist,這段程式碼非常簡潔。團隊使用了多個AI智慧體來篩選想法。在下週,程式碼就將開源,所有軌跡資料也會同時公開。此前,FutureHouse釋出了一個AI智慧體天團,專門用來實現科研各個環節的自動化。其中,Crow、Falcon和Owl用於文獻檢索和合成;Phoenix用於化學合成設計;Finch用於複雜資料分析。而這一次,團隊又完成了一項重大突破:所有這些智慧體,合體到一個統一系統Robin中!
這樣,科學過程中的關鍵智力步驟,就全部自動化。現在,Robin已經做出了首個發現——它識別出,Ripasudil可以作為治療乾性老年性黃斑變性(dAMD)的新型候選藥物。乾性老年性黃斑變性,是全球範圍內導致不可逆性失明的主要原因之一。此前,作為一種Rho激酶(ROCK)抑制劑,它已被臨床用於治療青光眼。
Robin,如何做出首次發現
所以,Robin具體是如何完成這一重大發現的呢?這個過程中,它經過了假設生成、實驗設計和資料分析的迭代迴圈。
初始假設
在這一階段,Robin藉助Crow進行了廣泛的文獻綜述,隨後並提出一個關鍵假設——增強視網膜色素上皮(RPE)細胞的吞噬功能,可能對治療乾性老年性黃斑變性(dAMD)具有治療價值。隨後,Robin使用Falcon工具評估了一組可能實現該目標的候選分子,並在實驗室中對其中的十種進行了測試。接著,Robin利用Finch工具分析了這些實驗資料,由此有了這一發現:ROCK抑制劑Y-27632,能在細胞培養中增強RPE的吞噬功能。
作用機制研究
Robin隨後提出,應該進行RNA測序實驗,以確定Y-27632是否引起了可以解釋 RPE吞噬能力增強的基因表達變化。據此,人類科學家動手展開了實驗,由Finch進行資料分析,結果發現:Y-27632果然上調了ABCA1的表達!ABCA1,就是RPE細胞中一個關鍵的脂質外排泵。
發現dAMD新療法
基於第一輪藥物候選測試的資料,Robin提出了第二組候選藥物。研究者按照相同的實驗方法進行了測試,最終發現新的最佳候選物——Ripasudil,這是一種已被用於眼科治療的藥物。注意,整個研究的知識框架,完全是由AI主導的,而人類研究員起的作用,僅僅是執行物理實驗而已。
要注意,Robin雖然首先被團隊應用於治療領域,但這個智慧體是通用的,可以被用於從材料科學到氣候技術等跨多個領域的發現。科學研究的新正規化,從此誕生了。
人類從未想過的方法,被AI發現了
從Future House放出的影片中,我們可以瞭解到更多詳細資訊。團隊的三位成員,都是實打實的生物學家。
比如左邊的Michaela,在過去十年中,一直在探索人類細胞基因調控分子機制的基本原理。中間的Ali,是一名臨床科學家,正在公司建立藥物研發管線。此前,他取得了生物技術的博士學位,還創辦過一家致力於研究新型生物材料藥物的公司。右邊的Benjamin,剛剛加入Future House,正在牛津大學攻讀統計機器學習博士學位,此前曾從事計算合成生物學工作。
團隊介紹說,為了生成針對乾性AMD的新型治療候選藥物,他們建立了一個管線,把三個智慧體Crow、Falcon(文獻綜述智慧體)和Finch(原型資料分析智慧體)連線了起來。這個多智慧體系統,是同類系統中第一個將假設生成與資料分析結合起來的系統,從而建立了一個端到端的治療發現系統。
以下,就是這個系統的具體工作原理。首先,透過對150篇文獻進行廣泛綜述,它提出了一種治療乾性黃斑變性(dAMD)的實驗策略。
在綜合了400多篇科學論文和臨床實驗報告後,該系統生成了增強RPE吞噬作用的治療候選藥物的假設。
然後,團隊嘗試了本次實驗中智慧體建議的10種初始藥物。另外AI還建議,在實驗室的細胞培養測定中,使用ARP 19細胞和流式細胞術模擬這種行為。
總之,這些智慧體幾乎完成了藥物發現工作流中的每個步驟,人類只需要從系統給出的分析中進行選擇、執行實驗就可以了。由此,他們發現:Y-27632在增強RPE吞噬能力上表現最佳。
當他們第二次執行Robin,並向其提供實驗結果時,它提出了另一種藥物Ripasudil。此前,人們只知道Ripasudil會抑制吞噬作用,但沒有人想到,它還可以作為乾性黃斑變性的一種治療方法!
這就是AI科研的奇妙之處了——答案在幾年前就在那裡,但從未有人想過用這種方式,將所有事實整合到一起。甚至,這個AI還建議人類去進行RNA研究,來搞清為何Y27632能增強吞噬作用。聽話地做完這個實驗後,人們把資料提供給Finch,發現這種藥物不僅能導致肌動蛋白細胞骨架基因的差異表達,還改變了自噬基因的表達。這就揭示了Ripasudil發揮作用的潛在新機制。
只要繼續這個實驗迴圈,智慧體就會不斷進行資料分析,生成進一步的假設,從而很可能讓我們得到關於如何治療疾病的新機制的假設。
這代表了AI智慧體中科學發現上一個真正令人興奮的里程碑。更令人激動的是,這個過程才剛剛開始。
參考資料:
https://x.com/andrewwhite01/status/1924848098830090557
https://arxiv.org/abs/2505.13400
https://www.futurehouse.org/research-announcements/demonstrating-end-to-end-scientific-discovery-with-robin-a-multi-agent-system
https://www.ft.com/content/41b51d07-0754-4ffd-a8f9-737e1b1f0c2e
文章來源於新智元公眾號
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