Ученые из Китая: ИИ будет проектировать РНК-лекарства с нуля за месяцы вместо лет

Группа исследователей из Китая опубликовала в журнале Engineering статью The Future of AI-Driven RNA Drug Development, в которой описала, как искусственный интеллект изменит разработку РНК-лекарств. Авторы — Илинь Янь, Тяньюй У, Хунлинь Ли, Ян Тан и Фэн Цянь — утверждают, что ИИ способен решить главную проблему отрасли: существующие методы вроде CRISPR и секвенирования РНК не справляются с требованиями к скорости и разнообразию разработки.

РНК-препараты уже сейчас превосходят традиционные лекарства по ключевым показателям. По данным Alnylam Pharmaceuticals, которые приводят авторы, успешность перехода RNAi-препаратов с первой до третьей фазы клинических испытаний составляет 64,4% — против 5–7% у традиционных лекарств. Сроки разработки измеряются месяцами, а не годами, при меньших затратах. Однако экспериментальные и вычислительные методы пока не позволяют масштабировать эти преимущества.

Авторы выделяют три стратегии применения ИИ. Первая — анализ больших массивов данных для выявления закономерностей между структурой РНК и ее функцией. Вторая — использование причинно-следственного вывода и обучения с подкреплением для оптимизации решений на каждом этапе. Третья — применение больших языковых моделей для анализа длинных последовательностей и проектирования новых функциональных РНК с нуля.

Статья описывает будущий рабочий процесс как интерактивную систему с двумя контурами обратной связи. Внутренний контур дообучает ИИ-модели на основе результатов экспериментов, внешний — интегрирует реальные клинические данные. Сам процесс включает семь этапов: оцифровка данных о РНК, персонализированный дизайн кандидатов, оценка препаратов, автоматический синтез, биологические эксперименты, подбор системы доставки и онлайн-симуляция