全球AI+制药价值趋势报告.pdf

宁晨、赵清玲动脉橙/数字资讯部全球AI+制药价值趋势报告2016-2022年H1主要观点2022年H1，部分AI+制药领域的成熟期企业受大经济环境和防疫措施影响，发展有所放缓；但另一方面，全球AI+制药领域的初创企业发展迅速，且专注于筛选生物标记物或靶点、构建新型药物分子等药物发现阶段，直击行业痛点，在2022年上半年在融资总额不及2021年同期的情况下，推动融资事件数持续趋好。当前，AI+制药领域的多数国内初创企业聚焦药物发现阶段。其中，注重技术创新的企业更易被资本看好，自2016-2022年上半年，有多家企业一年3次获投，其中佼佼者已迈入成熟期。制药巨头以“大+小”模式与AI公司合作、布局AI+制药领域成新趋势。制药巨头的患者、医生和相关专家资源，以及对医疗应用场景和相关需求的把控，搭配AI企业的技术，能有效利好双方。目前，两者的合作项目更多围绕药企巨头们现有的产品线。AI技术的突破和对精准医疗的需求推动AI+蛋白质组学一级市场的发展，蛋白质组学的相关应用开发与市场化正在发酵。注：报告数据统计范围截止至2022年6月30日，数据来源动脉橙产业智库2016-2022年H1全球&中国AI+制药领域融资概况全球AI+制药领域产业图谱2016-2022年H1全球&中国AI+制药领域融资趋势全球AI+制药领域投融资细分赛道交易轮次和数量统计2022年H1全球AI+制药领域资本趋势国内AI+制药领域价值企业 据德勤发布的相关报告，对一般的生物医药企业来说，开发一个创新药的完整周期平均需要至少10年，而临床试验阶段平均需要6-7年的时间。相比传统新药发现，人工智能凭借机器学习、图像识别等独特优势可以提供更好的预测模型和更高的命中率，以缩短新药发现时间，节省成本提高净收入。根据市场调研机构Research And Markets的报告，全球人工智能药物研发的市场规模将从2020年的9.1亿美元增长到2021年的12.7亿美元，增长率为39。到2025年，市场规模预计将达到59.4亿美元，复合年增长率可达47。2022年H1，全球有42起AI+制药相关融资项目，累计融资金额超11亿美元。AI+制药-产业概述注：数据统计范围截至2022年6月30日，来源动脉橙产业智库；由于篇幅有限，图谱仅展示部分企业2016-2022年H1全球&中国AI+制药企业融资趋势2022年H1，全球AI+制药产业共发生42起融资事件，累计融资额超11.27亿美元，融资事件数趋好，但融资总额不及2021年同期；其中的主要原因在于，上半年仅产生2起过亿美元融资，难以追赶2021年占据全年总额74%的16起过亿美元融资（2021年上半年8起过亿美元融资，累计额高达14.55亿美元）。相比更多集中于成熟期企业的大额融资的低迷表现，AI+制药初创企业融资趋势整体向好；尤其国内方面，在国家政策对科研项目转化的扶持、市场创新需求放量等多重因素叠加下，AI+制药发展迅速。其中，人工智能驱动药物制剂开发商剂泰医药在2022年H1完成1.5亿美元新一轮融资，为上半年融资额之最。注：报告数据统计范围截止至2022年6月30日，数据来源动脉橙产业智库4827301866267118074609112815227104102468127443824385564578342010203040506070809005001000150020002500300035004000450050002016年2017年2018年2019年2020年2021年2022年H12016-2022年H1 AI+制药领域融资概况（单位：百万美元）全球融资总额国内融资总额全球融资事件数全球平均融资额(百万美元)20203542345927全球AI+制药领域投融资细分赛道当前交易轮次统计整体2022年上半年，全球AI+制药领域仍处于早期，且发展进度有所放缓：首先，多种客观原因，如国内上半年防疫封控等影响，上半年并未出现新的上市公司；其次，除AI+肿瘤药物研发商Insilico Medicine外，尚无其他企业迈入成熟期，情况相较2021年年底无其他变化。不过，早期项目的迅速发展也成为2022年上半年全球医疗健康产业的亮点，AI+制药领域也不例外：半年内共14起早期项目，且多专注于筛选生物标记物或靶点、构建新型药物分子等药物发现阶段，说明大多初创公司偏向选择这一赛道入场，直击药企研发成本痛点。早期项目的发展在国内更为突出：共9起早期项目，其中，科辉智药、莱芒生物、信华生物、西湖欧米4家企业均在上半年完成1亿人民币融资。注：本页轮次定义有延伸，如A轮包括Pre-A/A/A+，不含未获得融资的企业图谱分类图谱分类种子轮种子轮/天使轮天使轮A轮轮B轮轮C轮轮D轮及以上轮及以上IPO及以后轮次及以后轮次其他其他未公开未公开理论研究理论研究35642121临床前试验阶段临床前试验阶段2414临床试验阶段临床试验阶段26417临床治疗阶段临床治疗阶段2211药物发现阶段药物发现阶段28431832191065注：报告数据统计范围截至2022年6月30日，数据来源动脉橙产业智库AI+制药企业投资热度不断高涨，多家公司两轮融资时间间隔不超过一个月，甚至有公司在一年内完成3轮融资。其中红杉资本中国基金多次加注剂泰医药和晶泰科技，值得关注的是，晶泰科技从成立以来已累计完成6轮融资，其中C轮在2020年创下全球AI+制药领域单笔融资额的最高纪录，不到一年时间，2021年8月晶泰科技又宣布4亿美元D轮融资，晶泰科技的累积融资额已达7.85亿美元，投后估值达130亿元。在完成D轮融资过后，就有消息透露晶泰科技秘密赴美上市，但因为涉及医疗信息数据，晶泰科技不得不暂停美股IPO改为赴港挂牌。在内外监管收紧的态势下，晶泰科技最终能否成功上市，还将拭目以待。2016-2022年H1全球AI+制药领域资本趋势（1）AI+制药企业投资热度不断高涨，多家企业一年三次获投注：报告数据统计范围截止至2022年6月30日，数据来源动脉橙产业智库公司名称获投轮次获投时间获投金额投资方碳云智能A轮2016-04-1210亿人民币中源协和，天府集团，青橙资本，腾讯B轮2016-07-03未披露鑫根资本深度智耀A轮2017-12-31未披露真格基金天使轮2017-11-23未披露锋创科技PreA轮2017-12-01100万美元真格基金晶泰科技B轮2018-01-241500万美元红杉资本，GV，腾讯B+轮2018-10-254600万美元SIG海纳亚洲，国寿大健康基金，雅亿投资发展剂泰医药天使轮2020-12-02未披露Forcefield，源码资本，晶泰科技，红杉资本，FreesFund峰瑞资本PreA轮2020-12-031亿五源资本，光速中国，Forcefield，晶泰科技，源码资本，FreesFund峰瑞资本，红杉资本天使轮2020-03-23100万美元晶泰科技，源码资本，FreesFund峰瑞资本深势科技A轮2021-08-051000万美元经纬中国，高瓴创投PreA轮2021-03-05未披露清流资本，元璟资本Regenerative Bio天使轮2022-02-241000万美元Taihill Venture，UpHonest Capital，险峰K2VC，IMO Ventures天使轮2022-02-25未披露雅亿投资，五源资本2016-2022H1部分获得两次及以上投资的AI+制药企业公司简称当前融资轮次/金额融资时间公司介绍英飞智药PreA轮/4000万美元2021-05-26英飞智药在新药研发中充分利用并持续发展先进的AI药物发现技术，打造自主知识产权的AI+新药研发平台智药大脑TM。智药大脑是集顶级专家人才、一流AI+新药研发平台、前沿药物设计方法一体的药物发现系统。该系统利用先进的人工智能药物研发技术（AIDD）融合计算机辅助药物设计技术（CADD）助推中国乃至世界新药研发的跨越式发展。西湖欧米PreA轮/数亿人民币2022-01-13西湖欧米致力于将蛋白质组大数据与人工智能相结合，形成了AI赋能的蛋白质组学技术平台，对产生的蛋白质组大数据进行分析，尝试从底层改善重大疾病的治疗，提高药物研发效率。科辉智药PreA轮/1.5亿人民币2021-03-31科辉智药拥有一体化的AI/CADD（计算机辅助药物设计）研发系统，其研发平台eLead覆盖靶标搜索及靶点确认、先导化合物的发现及优化、候选物筛选、获批IND到临床试验的全流程，自公司成立来已成功发现多个针对全球新靶点的先导化合物。信华生物PreA轮/1亿人民币2022-01-13信华生物致力于利用“深度学习、计算模拟、数理统计”等算法思想促进抗体药物开发进程，公司聚焦于AI在肿瘤免疫治疗等面临巨大的未满足医疗需求的领域，打造AI驱动智能大分子药物开发平台，提升大分子药物研发的质量与效率。索智生物种子轮/5000万人民币2021-04-26索智生物打造了个以人工智能及数据为基础的高效新药硏发新范式，已建立起了一个完整的分子设计和优化平台AIxMol，AIxMol平台包括虚筛、分子生成、ADMET性能预测及自由能计算等技术模块，并成功地应用于新药研发项目上。2016-2022年H1全球AI+制药领域资本趋势（2）国内初创企业集中发力，聚焦药物发现阶段2021-2022H1，国内AI+制药企业大多停留在早期融资阶段，89%的企业聚焦药物发现阶段。即便是初创企业，单笔交易额也很容易突破千万级别，而注重技术创新的企业更易被资本看好。目前国内AI+制药产业对人工智能技术的应用以小分子药物居多，且主要集中在药物发现阶段，具体到细分环节来说，包括靶点发现、分子生成、活性预测，虚拟筛选、化合物合成等。在过去几年中，通过技术进步，例如在靶点发现阶段，可以利用AI的自然语言处理（NLP）技术检索分析海量的文献、专利和临床试验报告非结构化数据库，找出潜在的、被忽视的通路、蛋白和机制等与疾病的相关性，以发现新机制和新靶点，使AI助力的药物发现大幅增长，且势头不减。注：报告数据统计范围截止至2022年6月30日，数据来源动脉橙产业智库AI+制药价值企业-医图生科 核心竞争力：三大 AI-Wet Lab 全流程药物研发平台：医图AceMapAI小分子研发平台、合成生物学平台、天然产物及抗衰老（中药）智能药物设计平台，覆盖药物设计的众多关键场景。独特的AI药物算法：原创AI算法 MolMapNet 可在超高维空间整合药物与靶点结构、物理及化学特性，实现 de novo 与高通量筛选两大设计思路，在药物研发早期高效准确地完成成药性/可靶性评估。独家数据积累：团队在AI和BT跨领域有数十年研究经验，积累了大量重要数据，包括公开发布的 TTD 药靶数据库，以及 In House独有Wet Lab药物数据、基因-靶点数据和中药量化数据库，使AI可以在早期完成靶点发现、ADME/T、免疫原性、脱靶性（Off Target）等临床前阶段的重难点预测，提前规避临床脱靶性及成药性等难题。完整 Fist In Class 药物从零到上市原研经验：团队具备 de novo 药物 in silico 设计、pcc合成/表达、cmc设计、工艺设计等药物 IND 前所有环节设计合成能力，以及从管线选择、知识产权布局、到交易完成的全流程推进经验。医图AceMap智能药物（小分子）研发平台De-Novo设计与高通量虚拟分子筛选公司介绍：医图生科（苏州）生命科学技术有限公司（简称医图生科）成立于2021年10月，专业从事AI创新药研发。公司定位：全球最具竞争力的BT与IT融合创新药研发公司。专注领域：抗肿瘤、抗衰老及罕见病的全球创新药（First In Class）发现。擅长从靶点发现、工艺设计到IND申报的全流程药物研发。产品及服务：AI CRO合作研发：利用AceMapAI药物研发平台的技术优势，与领域内具有临床及科研优势的单位（科研院所、临床机构、高校研究机构等），从早期靶点确认开始，共同推进药物设计，由医图生科主导完成对外授权（License Out）及商业化运作，共同获益。自研管线：利用自研药物研发平台，完成技术及商业价值评估，确定药物管线，实现药物IND前的所有环节，对外授权（License Out）。商业模式：AI驱动型药物特许经营（License out）盈利模式。技术成果：自2021年12月首个管线立项至今，公司有一项药物进入IND试验，两项药物完成制剂工艺设计（CMC）,三项药物完成Leading Compound合成及表达，并另外设立了五个新管线。公司药物发现的平均速度仅为2-3个月，比传统药企减少70%。每个创新药（First In Class，全球该靶点首个药物）完成药物发现的平均成本仅为传统药企的10%。目前进入试验及合成阶段的全部药物都已通过药效试验。在罕见病方面，公司构建了某罕见病的全球第一个由基因突变诱导、且得到表型确认的动物模型，同时设计了该疾病的早期诊断试剂盒。独立完成了药物靶点确认、以及小分子、多肽抑制剂的PCC设计、制备、与合成。未来还将进行siRNA类药物的设计。医图生科全基因组WGS疾病通路及药物靶点分析平台AI+制药价值企业-深势科技公司介绍：深势科技是“AI for Science”科学研究范式的先行者，致力于运用人工智能和分子模拟算法，结合先进计算手段求解重要科学问题，为人类文明最基础的生物医药、能源、材料和信息科学与工程研究打造新一代微尺度工业设计和仿真平台。主要产品及服务：药物计算设计平台Hermite：致力于为药物研发工作者提供临床前的一站式解决方案，以网页应用的形式，提供多种药物设计功能，进一步加快新药开发速度。药物研发服务和管线联合开发：深势科技致力于融合“计算设计-实验验证”的研发范式，深耕底层计算方法突破，为难成药靶标的药物发现带来更多可能，提供包括基于结构与动力学的药物设计、基于自由能的药物设计与优化、特异性大分子药物设计等方面的研发服务，在联合研发方面有数十余条管线处于临床前开发阶段。融资时间融资轮次融资金额投资方2022-01-17B轮数千万美元源码资本，启明创投，高瓴创投，经纬创投等2021-08-05A轮数千万美元高瓴创投，经纬创投，百图生科2021-03-03PreA轮未披露元璟资本，清流资本2020-08-06天使轮未披露百度风投，唯猎资本盛景嘉成深势科技-融资盘点核心技术优势深势科技的核心优势建立在其“AI+分子模拟”算法上。所谓AI+分子模拟，就是用AI学习分子尺度上原子间相互作用的规律，再理性地计算药物和蛋白质在原子、分子尺度的微观现象，有效地突破了药物领域“少数据”甚至“无数据”的瓶颈。这样的“AI+分子模拟”算法能够在保持量子力学精度的基础上，将分子动力学的计算速度提升至少五个数量级。结合高性能计算，有效实现对数十亿原子规模的体系进行量子力学精度的计算模拟。基于这样的底层能力，深势科技在药物设计领域可以在“结构-动力学-自由能”三个层面衍生一系列的计算手段和工具，全面解放药物设计的生产力。蛋白结构预测与精修高通量虚拟筛选自由能微扰计算分子推荐大分子药物设计结合位点发现 2016-2022年H1国内AI+制药领域热门话题 2022年H1全球AI+制药领域大事件盘点 全球AI+制药领域价值企业概览2016-2022H1年全球AI+制药热门话题&大事件2021年7月，人工智能公司DeepMind和欧洲生物信息研究所合作，发布由AlphaFold预测的蛋白结构数据库，完成了人类蛋白质组98.5%的蛋白质结构预测。蛋白质组学被视为开启精准医疗的钥匙。随着AI技术的突破，蛋白质组学的相关应用开发与市场化正在发酵。自2020年起，蛋白质组学就在一级市场迎来了它的“小阳春”。而2022年上半年海内外的初创公司的表现也值得关注。除大额融资外，华深智药在2022年7月宣布其在AI和生命科学结合领域实现的重大突破，即在蛋白质结构预测方面开发出全新技术OmegaFold，完成单条序列蛋白质结构预测最后一块拼图；而完成亿元Pre-A轮融资的西湖欧米，开发的用于甲状腺结节诊断的临床实验室自建项目（LDT）产品也问世在即。2022年H1完成新一轮融资的AI+蛋白质组学企业企业名称融资时间融资轮次融资金额相关业务描述Seismic Therapeutic2022-02-09A轮1.01亿美元将机器学习与结构生物学、蛋白质工程和转化免疫学充分整合华深智药2022-06-22A轮5亿人民币自主研发基于几何深度学习的蛋白质结构预测算法Ensem Therapeutics2022-04-07A轮6700万美元瞄准高价值和“难成药”靶点，基于蛋白质/RNA动态构象变化集开发创新型小分子药物Peptone2022-06-09A轮4000万美元结合原子级物理蛋白质分析技术，创建无序蛋白质和蛋白质区域的准确表征预测靶向方法Arzeda2022-03-30B轮3300万美元运用人工智能平台开发创新的蛋白质、酶和特种化学产品Relation Therapeutics2022-06-09种子轮2500万美元使用Metagraph的主动图ML的强大功能，通过主动图机器学习，、理解基因、蛋白质和药物之间的大量组合功能关系西湖欧米2022-01-13PreA轮1亿人民币基于质谱的生物样本数字化技术，开发基于蛋白质组和其他分子组学的辅助临床诊断新方法Protai2022-01-05种子轮800万美元提供了一个基于蛋白质组学的平台，用于更快、更准确地发现药物OccamzRazor2022-03-08未公开610万美元从出版物、患者报告中提取数据，并将它们基因组学、蛋白质组学、表型组学等结合水木未来2022-03-08战略融资未公开基于冷冻电镜、计算化学、机器学习等核心技术，在小分子、抗体药、蛋白降解等领域创新注：报告数据统计范围截至2022年6月30日，数据来源动脉橙产业智库全球AI+制药产业热门话题（1）AI技术突破，叠加精准医疗需求，蛋白质组学迎来一级市场利好自2020年起，阿斯利康、赛诺菲、勃林格殷格翰等药企巨头在AI、尤其AI+制药领域均有布局，并多通过与AI公司这样“大+小”模式切入，以进一步提升药物研发效率。以在2022年上半年活跃的阿斯利康为例，早在2020年，阿斯利康就曾发布“十大AI+医疗应用场景”并招募合作伙伴，并于2022年年初24小时内连敲两项AI+制药（Benevolent AI、Scorpion Therapeutics）合作。需要指出的是，制药巨头和AI+制药公司多处于医药产业的两端，前者接触患者数据和医生、专家的意见较多，对未被满足的医疗需求和未来有望落地的应用场景有深刻的理解；而AI+制药企业多拥有成熟的技术，但需在落地诊疗环节找到出路，而这类合作有望利好参与的每一方。注：报告数据统计范围截止至2022年6月30日，数据来源动脉橙产业智库2022年H1制药巨头AI+制药合作项目全球AI+制药产业热门话题（2）制药巨头“大+小”模式入局AI+制药成新趋势药企名称合作企业项目时间相关业务描述阿斯利康Scorpion Therapeutics2022/1/14针对难于成药的转录因子开发抗癌创新疗法，Scorpion将完成先导化合物发现和某些临床前研究，阿斯利康拥有获得多达3个候选药物开发权益的选择权。BenevolentAI2022/1/14将系统性红斑狼疮（SLE）和心力衰竭（HF）添加到原有合作研发中，这项合作已经取得了两个重要的里程碑，阿斯利康在慢性肾病和IPF的产品组合中都加入了第一个新的靶点。G42 Healthcare2022/6/21将双方合作扩展到临床研究领域，为阿联酋及其他国家患者提供创新的解决方案和治疗方法。勃林格殷格翰Evotec2022/1/26专注于基于诱导多能干细胞（ipsC）的眼科疾病建模：在Evotec的PanOmics平台支持下，通过对人类ipsC衍生细胞进行表型筛选，将识别能够调节疾病表型的小分子，验证具有潜在治疗干预作用的靶点。默克CelerisTx2022/2/10利用CelerisTx基于图形的AI技术平台，发现和设计新型小分子结合剂和双功能蛋白降解剂。Standigm2022/6/1Standigm将通过默克的人工智能软件SYNTHIA加速药物发现研究。杨森VantAI2022/4/13双方将利用VantAI的深度学习平台，开发针对重要疾病靶标的新型分子胶和异源双功能蛋白降解药物。赛诺菲Aqemia2022/6/15Aqemia将负责基于人工智能的优化分子设计，以实现若干小分子设计目标，其中包括肿瘤学优先项目的效力和选择性。2022年H1全球AI+制药行业大事件盘点注：报告数据统计范围截止至2022年6月30日，数据来源动脉橙产业智库具体描述：英矽智能是一家由端到端AI驱动的临床阶段药物研发公司，通过下一代人工智能系统连接生物学、化学和临床试验分析，识别全新靶点并生成具有特定属性分子结构的候选药物。英矽智能聚焦癌症、纤维化、免疫、中枢神经系统疾病、衰老相关疾病等未被满足医疗需求领域。主要产品：人工智能驱动的生物靶点发现平台PandaOmics、小分子化合物生成引擎Chemistry42、临床试验设计和预测平台InClinico具体描述：Celsius Therapeutics是一家生物技术公司，利用其人体组织为基础平台，以开发用于治疗癌症和自身免疫性疾病的药物。当前公司公布了其第一个临床候选，CEL383，抗TREM1抗体用于IBD的治疗，TREM1在IBD核心作用髓样的靶标。除了 CEL383，公司在肿瘤学领域还有两个正在进行的药物发现计划。主要产品：可分析数百个临床实体肿瘤样本的SCOPE平台2022年H1全球AI+制药价值企业概览具体描述：Arzeda的专有合成生物学平台利用蛋白质设计和计算能力的新进展，开发构建高度定制的蛋白质和酶蛋白所需的复杂遗传指令。然后将这些“说明书”插入酵母或类似微生物的DNA中，将其转化成利用发酵过程产生大规模工业分子的“细胞工厂”。利用不断扩大的云计算能力，该平台可以从数万亿种可能性中挑选成功的蛋白质序列组合，然后在Arzeda的实验室中进行验证和优化。主要产品：Arzeda合成生物学平台