Chai-2零样本抗体设计命中率达两成,两周完成研发验证闭环

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抗体药物研发长期遵循"十亿美元、十年周期"的困局,传统方法依赖动物免疫或高通量筛选,命中率通常不足千分之一。8月初,由OpenAI早期成员创办的Chai Discovery发布新一代模型Chai-2,把完全从零开始的抗体设计命中率提升到15%至20%,在52个新抗原靶点中,近半数靶点仅评估20个设计就产出了有效结合物,从分子设计到实验室验证的闭环被压缩到两周以内。这家定位"生物领域基础模型实验室"的公司,正在把药物发现改写成一道扩展规模的问题,而红杉资本等顶级机构的访谈背书,让这场变革的商业逻辑更加清晰。

从千分之一到两成:命中率的数量级跃迁

Chai-2最核心的指标是de novo抗体设计的命中率。公司创立时,该领域的行业最优水平约是0.1%,即一千个设计分子中只有一个能在实验室结合目标。Chai-2把这个数字做到15%至20%,相当于筛选一千个分子能拿回150个有效结合物,足以支撑药物属性的统计分析。联合创始人Josh Meier透露,团队原本的预算是在三四年内做到20%命中率,能达到1%就算惊人,结果远超预期。

这一跃迁的价值在于资本效率。传统抗体发现中,命中率直接决定试错成本:命中率低意味着需要合成筛选海量分子,每个候选分子的合成与测试都要投入真金白银。Chai-2在约50个多样化抗体靶点上完成了实验室验证,其中近半数靶点产出高质量命中,每个靶点合成测试的设计数量不到20个,且得到的抗体呈现纳摩尔级结合亲和力、高靶点特异性和良好的可开发性。用更少的实验次数拿到更多有效分子,研发账本随之改写。

零样本设计:只凭靶点与表位生成全新序列

Chai-2的"零样本"特性是理解其技术路线的关键。系统只需输入目标抗原与表位信息,就能生成全新的抗体序列,包括所有互补决定区,不依赖现有结构模板,也不需要实验反馈回路。传统方法中关键的免疫流程与高通量筛选环节被完全跳过,相当于把"大海捞针"变成"按图索骥"。

模型还支持多种抗体格式,包括单域纳米抗体VHH和VH-VL配对结构,并在微型蛋白设计上展现了更强的泛化能力:在5个微型蛋白靶点上全部取得验证结合命中,命中率超越此前最优的AI与计算方法。联合创始人Matthew McPartlon把公司的设计哲学概括为"苦涩教训在生物学同样成立":坚定扩展数据、扩展模型、扩展计算,而不是堆叠专用模块。Chai-1曾包含23个独立子模块,团队刻意在Chai-2上做减法,用更简洁、可泛化的架构换取可预测的扩展规律,因为23个子模块的架构根本无法规模扩展。

解决500万美元问题:AI制药进入交付验证期

Chai-2已在实际案例中证明价值。在一个治疗性抗体研发案例中,传统方法已消耗超过500万美元的研发成本仍未解决,Chai-2在数小时内给出有效抗体设计,并在两周内通过实验室验证。辉瑞前首席科学官Mikael Dolsten评价称,Chai-2在de novo设计短周期药物上潜力巨大,这一反馈来自服务过大型药企数十年的行业核心人物,分量不言而喻。

商业层面,Chai Discovery已与礼来、诺华、辉瑞等药企建立合作,其模式是为行业提供基础设施而非自研管线。公司于8月完成新一轮融资讨论,估值与资金实力持续充实,并已启动Chai-2早期访问计划,邀请战略合作伙伴集成到其发现管线中。从0.1%到20%的命中率跃迁,从数月到两周的验证周期,Chai-2把"AI能设计抗体"的叙事推进到了"AI能稳定交付抗体"的新阶段,也让"一个设计一次成功"从口号向现实靠近了一大步,开放访问计划将让更多药企在真实项目中验证这套方法的价值,进一步推动整个行业从观望走向落地。

行业坐标:AI制药的融资热潮与路线分化

Chai-2发布的时间点,恰逢AI制药赛道的资本热潮。就在8月初,市场消息称Chai Discovery已启动新一轮约4亿美元的融资讨论,延续了这家公司"高估值、强背书"的融资节奏。与Chai同台的还有Isomorphic Labs等玩家,但两者的路线形成鲜明对照:Isomorphic背靠DeepMind、选择自研药物管线,而Chai选择"做基础设施、武装整个行业",与礼来、诺华、辉瑞等药企合作,让模型"真正在真实研发中工作"。联合创始人认为,这是更难但更可扩展的模式,因为模型只有被行业反复验证,才能持续进化。

路线分化的背后,是对药物发现底层逻辑的分歧。Chai团队笃信分子设计遵循与机器学习相同的"苦涩教训",扩展数据、模型与算力就能逼近理想结果;传统生物学家则强调湿实验验证与领域知识的不可替代性。Chai-2用52个靶点的实验室验证数据表明,扩展路线在抗体设计上确实跑通了,但能否覆盖更多靶点类型、能否在真实管线中持续兑现,仍需时间检验。无论如何,当命中率、周期与成本三个硬指标同时改善,AI制药的"交付叙事"已经比任何时候都更有说服力。

素材来源:Futurum Group、Sequoia Capital访谈、The Chemical Data、科技博客 发布时间:2026-08-13