SBI-102

开篇：当药企成为赌徒 开发一款新药需要多少钱？23亿美元。需要多长时间？超过10年。这还只是平均数字。如果是细胞治疗或基因治疗这类前沿领域，成本会高得多，风险也大得多。 更残酷的是，这场游戏的成功率远低于职业赌徒在赌场的胜率。任何一个环节出错，等待你的不是延迟，而是彻底出局。 这就是新药研发的真实面目。那么，一家初创生物技术公司该如何应对这样的挑战？答案或许不在于玩得更好，而在于改变游戏规则本身。 在美国波士顿SoWa电力站举办的达索系统2025科学周上，来自韩国首尔的生物技术公司SHIFTBIO创始人兼首席执行官Gihoon Nam博士发表了题为《AI驱动的天然药物递送平台》的演讲。这场演讲揭示了一个雄心勃勃的愿景：通过人工智能驱动的天然药物递送平台，结合虚拟孪生技术，将传统上高风险、高成本的生物制药研发转变为可预测、可控制的工程过程。 Nam博士是一位医学博士和哲学博士，曾在韩国科学技术研究院、哈佛医学院和达纳-法伯癌症研究所接受药物开发方面的博士后训练。2020年，他与两位同样拥有医学博士学位的伙伴共同创立了SHIFTBIO。作为临床医生出身的创业者，他们对患者的紧迫需求有着最直接的理解。 这不仅是关于如何利用细胞自身的纳米颗粒通讯系统创造下一代药物递送工具的故事，更是关于如何用虚拟孪生技术将生物学实验从一年压缩到20分钟的故事，关于如何让创新真正从实验室走向患者的故事。 让我们深入这场演讲，看看这位自称"首席一切官"的创始人如何用科学的严谨和创业者的激情，描绘药物递送领域的未来图景。 以下是Gihoon Nam博士演讲的大致内容：第一章：三位医学博士的科学野心 大家好，我是Gihoon，SHIFTBIO的首席执行官兼联合创始人。我们公司位于韩国首尔，目标是利用AI驱动的天然药物递送平台技术，为新药开发带来下一次范式转变。 在深入技术之前，我想先介绍我们的团队。团队决定了我们能走多远。 我们公司由三位医学博士联合创立。这意味着我们对患者的紧迫需求有深刻理解。我们不只是在实验室做科学研究，我们知道患者在等待什么，他们的痛苦有多真实。这种来自临床一线的洞察力，是我们所有工作的出发点。 我们的核心联合创始人是Kim In-San教授，他是纳米医学和药物递送系统领域的知名人物。在韩国，只有两位科学家因其不可替代的科学能力而受到政府保护，Kim教授就是其中之一。他在公司担任首席技术专家，这个角色至关重要。 说到我们的两位首席执行官，我们有特殊的昵称。现在正在韩国睡觉的那位是"首席赋能官"。看看这肌肉，充满力量。顺便说一句，如果你对他感兴趣，他还单身。另一位就是我，我是"首席一切官"。我在公司扮演多面手的角色。创业公司最好的部分是我可以学习一切，最糟糕的部分是我必须处理一切。所以任何关于SHIFTBIO的实际问题，我都是你们的联系人。 公司的成功不仅靠领导层。我们由23名成员组成的出色团队驱动，其中一半以上是科学家。我们还有一个杰出的科学顾问委员会提供指导，包括哈佛医学院前院长Thomas M. Roberts教授。 我们相信强大的科学可以带来突破，可以为新药开发带来下一次范式转变。凭借这种科学能力，我们致力于专注一件事：药物递送。我们对药物递送着迷，我们为药物递送而疯狂。 第二章：药物递送的“不可能三角” 当我们深入研究药物递送时，我们会发现自己仿佛面对着一个“不可能三角”。在这个三角的三个顶点上，分别是：稳定性、靶向性和安全性（毒性）。 传统的合成药物递送系统，往往难以同时兼顾这三点。比如脂质纳米颗粒（LNP）虽然解决了核酸药物的稳定性问题，但其靶向性往往依赖于被动的肝脏富集，且存在潜在的免疫原性问题。 而病毒载体虽然转染效率高，但其安全性和免疫反应始终是悬在头顶的达摩克利斯之剑。抗体药物虽然靶向性好，但难以穿透细胞膜进入细胞内部，更别提穿过血脑屏障了。 这里有两个主要的拦路虎。首先是生物屏障。最著名的莫过于血脑屏障（Blood-Brain Barrier, BBB）。 这道屏障是大脑的忠实卫士，它阻挡了几乎所有的有害物质，但同时也无情地阻挡了98%的小分子药物和几乎100%的大分子生物制剂（如蛋白质）。 这就是为什么尽管我们对脑部疾病的机制有了很多了解，却依然难以开发出有效药物的原因——药物根本进不去。 其次是“货物”本身的脆弱性。以小干扰RNA（siRNA）为例，这是一种极具潜力的遗传物质，理论上可以沉默致病基因。 但是，如果你只是简单地将它注射到体内，它很快就会被降解，毫无用处。只有当药物递送工具出现后，siRNA才真正变成了一种药物。 所以我们想要比任何人都更好地进行递送。为了实现这一目标，我们超越了合成的药物递送系统，如脂质纳米颗粒、病毒样颗粒或抗体。我们想要充分利用我们身体中的细胞间通讯系统——细胞衍生的纳米颗粒，称为细胞外囊泡。我们可以对这些细胞外囊泡进行工程改造，使其更加优质，我们称之为天然纳米颗粒，简称NNPs。 这些天然纳米颗粒可以提供低免疫原性、出色的靶向递送效率、可扩展的制造能力和高药物装载能力。今天，我将解释我们如何利用虚拟孪生技术重新定义这些天然纳米颗粒。第三章：豪赌的本质——为何需要改变规则 但在继续之前，让我问你们一个简单的问题：你们知道开发一款药物真正需要多少成本吗？ 答案是23亿美元。而且需要超过10年的时间才能将一款成功的药物带给患者。但问题是，这只是平均水平。对于细胞和基因治疗等先进药物，成本要高得多。 是的，我是一家专注于先进药物的新药开发初创公司的创始人。面对这种风险水平，我是赌徒吗？也许我是。这是我在波士顿附近一家赌场的照片。也许我对多巴胺有点过于敏感。 然而，关键是：新药开发的成功率远低于职业玩家赢得赌博的几率。所以要赢得这场鲁莽的赌博——对于生物技术公司来说，任何阶段的单一错误都意味着不是延迟，而是灭绝——我必须做的不仅仅是玩得更好。我应该改变规则本身。 正如大家所知，药物开发可以改变患者的生活，也可以创造巨大的价值，但这段旅程也是一场高风险的游戏。那么，像我们这样的生物技术公司如何应对这样的挑战？ 我们在虚拟孪生技术中找到了答案。我们相信虚拟孪生技术可以为新药开发创造更低风险的商业模式。这就是我们停止依靠运气，开始工程化确定性的地方。第四章：转折点——与达索系统的相遇 三年前，我们遇到了达索系统。 我们进行了一次鼓舞人心的对话。从那时起，我们开始想象将虚拟孪生技术融入我们的天然药物递送平台技术。我们还遇到了出色的BIOVIA研究团队。我问Deepa博士："你能让我的梦想成真吗？"我记得她微笑着说："是的，我可以。" 下面这张照片记录了我们与达索系统首席执行官Pascal的另一次重要会面，他重申了我们公司的旅程可以与达索系统一起实现。我们的旅程如果没有达索系统的技术和他们坚定不移的支持，是不可能实现的。 通过这些合作伙伴关系和合作，我们现在正朝着将梦想变为现实的方向前进。在这里，我想借此机会向达索系统团队表达我最深切的感激之情。 从现在开始，让我们进入今天演讲的主要部分：AI驱动的天然药物递送平台技术。第五章：技术核心——天然纳米颗粒的创新设计 几十年来，科学家们已经发现了无数具有理论治疗潜力的药物分子和靶点。但是在现实世界中，绝大多数的尝试都失败了。原因很简单：递送效率太低。 我们不想去“制造”一个全新的异物，而是想“借用”人体内已有的智慧。我们要利用的是人体内细胞间通讯的天然系统——细胞外囊泡（Extracellular Vesicles, EVs）。 想象一下，如果我们可以利用细胞自身产生的这些纳米级的囊泡，将它们改造得更加合格、更具功能性，那会怎样？我们将这种升级版的囊泡称为“天然纳米颗粒”（Natural Nanoparticles, NNP）。 我们有两个核心技术。第一个是NNP设计AI平台，通过计算机仿真系统在实验室实验之前对纳米颗粒的设计进行去风险和简化。第二个是NNP制造方法，使用符合GMP标准的制造工艺生产高纯度、高质量和非常经济高效的天然纳米颗粒。 这些纳米颗粒是生物制剂，来自细胞。我们的方法是重新编程细胞，生成具有靶向基序的特定药物递送工具。为了实现这一点，我们创造了一种独特的工程支架，我们称之为“天然纳米颗粒分选基序”（Natural Nanoparticle Sorting Motif, NSM）。 这听起来很复杂，但在分子层面上，它的逻辑非常清晰。NSM是我们设计的一段基于特定氨基酸序列的短跨膜结构域。 它的神奇之处在于，当我们在细胞内表达这种结构时，它能够有效地嵌入到细胞分泌的纳米囊泡的双层膜中。这个过程发生在细胞内部的生物发生（biogenesis）阶段。 通过利用NSM作为支架，我们可以在纳米颗粒的表面“装饰”上靶向基序，就像给快递包裹贴上地址标签一样；同时，我们还可以在纳米颗粒的内部空腔中装载大分子药物，就像在包裹里塞满货物。 经过验证，NSM支架相比于目前的竞争技术，展现出了显著的优势。我们能装进去的药物比别人多，这叫高装载容量。 我们可以在同一个纳米颗粒里同时装载几种不同的药物，实现联合治疗，这叫多重货物装载。 而且，这项技术不仅适用于某种特定的细胞系，还在干细胞、免疫细胞等多种细胞中都被验证有效，这叫通用细胞适用性。 这一切，都是为了解决那个核心的痛点：如何让药物精准地到达它该去的地方，并发挥它该有的作用。这就是天然纳米颗粒存在的意义。第六章：从体外到虚拟——工程学驯化生物学 在科学研究中，仅仅知道“它有效”是不够的。这就像古代的炼金术士，偶尔能炼出金子，却不知道为什么。我们必须知道“它为什么有效”。只有理解了机制，我们才能进行预测和优化。 我们深入研究了NSM是如何在细胞生物发生过程中进入纳米囊泡的。我们发现，这主要归功于一种特定的蛋白质相互作用。 具体来说，我们鉴定出了一类关键的蛋白质——四次跨膜蛋白（Tetraspanins），如CD9、CD63等。这些蛋白在囊泡的形成过程中扮演着至关重要的角色。 我们的NSM支架正是通过与这些蛋白的高效相互作用，才得以被“拉”进囊泡中。这是一个基于物理接触和化学亲和力的过程。 这引发了我们的下一个思考：既然这是一个物理和化学的过程，是一个蛋白质与蛋白质相互作用的过程，那我们是否可以对其进行数字化仿真？ 如果我们能预测NSM的结构，如果我们能分析NSM与四次跨膜蛋白之间的相互作用，是不是就可以在做实验之前，就预判出工程化的效率？ 这就是我们引入虚拟孪生技术的逻辑起点。我们将生物学问题转化为了物理学和数学问题。 我们与达索系统旗下BIOVIA的研究团队展开了紧密的合作。在3DEXPERIENCE平台上，我们将微观世界的生物过程搬到了计算机屏幕上。 首先，我们预测了NSM货物与核心蛋白（四次跨膜蛋白）的多聚体结构。这是一个极其复杂的计算过程，需要考虑分子在三维空间中的折叠和构象。 在这个虚拟的硅基世界里，我们可以观察每一个原子的位置，每一个化学键的振动。这比任何显微镜都要清晰，比任何实验都要直观。 随后，通过能量最小化和相互作用分析，我们对结构进行了精细的修正，并确定了它们之间结合的关键位点。 这就像是在玩一个高维度的拼图游戏。我们需要找到那个能量最低、最稳定的结合状态。因为在自然界中，物质总是倾向于处于能量最低的状态。 这一步至关重要。如果我们能准确地仿真出这种结合状态，我们就能计算出它们之间的相互作用力。 通过这种方式，我们将原本模糊的生物学定性描述，转化为了精确的物理学定量计算。这就是工程学驯化生物学的第一步。第七章：虚拟革命——从一年到二十分钟 紧接着，我们进行了分子动力学（Molecular Dynamics）仿真。这就像是在原子层面上拍电影，我们要观察这些分子在运动中是如何相互接触、相互影响的，从而识别出相互作用中的关键残基。 通过这些仿真，我们可以计算出NSM与特定蛋白在结合位点上的相互作用能（Interaction Energy）。这是一个具体的数值，代表了结合的紧密程度。 结果令人震惊。我们最终证明，这个在计算机里计算出来的“相互作用能”数值，与我们在湿实验室（Wet Lab）里测得的真实细胞工程效率数据，存在着极高的相关性。 这意味着什么？这意味着我们不再需要盲目地去试错。只要我们在计算机模型（in silico）中计算出NSM与特定蛋白的相互作用能，我们就可以在进行任何生物实验之前，预测出细胞生成这种纳米颗粒的效率。 这就是我们构建的“NNP Design AI”平台的核心。它极大地降低了风险，简化了工程流程。 但我必须强调最重要的一点：这些虚拟数据，绝不仅仅是仿真，它们也是真实的数据。（等效于真实数据，编者注） 让我给你们举个例子。为了获得一套完整的生物学实验数据集（比如建立稳定细胞系、建立标准操作程序、验证重复性、进行统计分析），我们通常需要整整一年的时间。 这是一段漫长而枯燥的过程，充满了各种不可控的变量。细胞的状态、培养基的批次、操作人员的手法，都可能影响最终的结果。 而在右边的屏幕上，通过虚拟仿真，我们生成同样数量级的数据，仅仅只需要20分钟。 一年对二十分钟。这就是效率的革命。这就是时间压缩的魔法。 这种速度的提升，不是百分之几十的增长，而是数量级的飞跃。它彻底改变了我们研发的节奏。 由于我们已经证实了虚拟计算数据与生物学数据的高度相关性，这20分钟产生的数据就可以被视为真实数据来使用。 这让我们能够生成海量的数据，去驱动新的想法，去验证那些过去因为成本太高而不敢尝试的大胆假设。 在传统的研发模式下，我们要验证一个假设，往往需要数月的时间和高昂的经费。这使得科学家们变得保守，不敢轻易尝试那些看起来风险很大的想法。 但在虚拟世界里，失败的成本几乎为零。我们可以尽情地去探索，去尝试各种疯狂的组合。这就是虚拟孪生带给我们的最大自由。第八章：制造突破——从实验室到临床的桥梁 下一部分是我们的制造方法。我们最近在《自然通讯》杂志上发表了我们的制造成就。我们成功地扩大了大量天然纳米颗粒的生产规模，产量很高。我们优化了下游工艺，实现了超过95%的纯度和超过50%的回收率。 这些数字在这个领域确实具有影响力。我们相信我们的制造方法具有高度的可转移性，我们已经准备好以合理的成本进行这些纳米颗粒的临床制造。 然而，即使拥有强大的制造能力，为每种药物递送工具定制生产仍然是一个主要的成本瓶颈。从我们与达索系统团队在药物设计方面的经验中，我们意识到虚拟仿真的相同方法也可以应用于制造方法。 我们现在设想通过将额外的解决方案如DELMIA融入我们的制造方法，进一步扩展我们的能力，以推进有效的制造成本或流程。 利用这些NNP设计和制造方法，我们展示了两种靶向递送解决方案。第一个是通过静脉注射将有效载荷系统递送到特定脑部位点的血脑屏障穿越技术。第二个是针对炎症部位的靶向递送，用于治疗自身免疫性疾病、纤维化病症或炎症性疾病。 为了实现脑靶向递送，我们在这些纳米颗粒的表面高度表达了我们自己的脑靶向基序。按照设计，静脉注射的这些纳米颗粒确实可以穿越血脑屏障，并到达脑实质细胞，如神经元。令人惊讶的是，我们可以通过系统递送将大分子如蛋白质或寡核苷酸递送到特定的脑细胞。 关于我们的炎症靶向递送解决方案，NNP被设计为有效地在炎症部位积累。这可以靶向肿瘤组织、纤维化组织和自身免疫性疾病病理病变，因为这些都有相同的共同病理机制——炎症。我们在这些疾病上找到了通用靶点。所以我们的炎症靶向NNP确实能够通过系统递送有效地靶向这些组织。 第九章：管线与合作——从科学到商业的转化 基于这些药物递送工具，我们开发了多个治疗管线，以解决肿瘤学、神经学和炎症领域的高度未满足的医疗需求。特别是，我们的第一个项目SBI-102正在按计划明年进入临床试验。 另一个降低新药开发风险的策略是合作伙伴关系。我们现在正在与超过15家财富500强跨国公司进行研究合作，利用我们的药物递送平台技术开发新候选药物。我们有信心我们即将与全球合作伙伴建立有意义的合作伙伴关系。 但尽管与许多公司接触，我们在物理上仍然受到限制，因为我们是一家精干的生物技术公司，一次只能执行一到两个项目。我们相信虚拟孪生可以扩展我们的能力，与全球合作伙伴达成有意义的交易。这意味着这可以倍增我们平台技术的价值。 从药物设计、制造到体内仿真，都可以增强我们开发新药的能力。这意味着我们可以用有限的资源开发多个管线，为患者提供新的机会。第十章：AI的必然性——不再是选项 我相信AI不再是可选的，AI在新药开发中是必不可少的。我们用虚拟孪生技术完成了NNP设计AI。这是一个非常聪明的开始，但我们想将这种方法扩展到我们药物递送系统的整个药物开发过程。 我们相信虚拟孪生技术可以降低风险并简化从靶点识别、NNP设计、NNP制造到临床试验的每一步。现在我们已经建立了制造方法，也建立了靶点识别工具。所以我们开始讨论将虚拟孪生仿真融入我们的方法，以制造有前景的药物并建立整个药物开发生态系统。 这种虚拟孪生方法是使NNP创新成为现实的关键。我们还认为，这种方法不仅仅是一个过程，而是未来药物开发的革命性框架。第十一章：历史的回响——创新者的信念 但仍有一些人说，为什么是天然纳米颗粒？还有人说，新模式在今天的生物市场上行不通。但对我来说，这些观点太无聊了，不再留下太多影响。 我们知道历史会重演。在1990年代，人们不相信抗体的药物能力。在2000年代，抗体药物偶联物被认为是毒性的奇迹。在2010年代，细胞疗法因其异质性而被认为是不可能的。在2020年，mRNA领先公司在COVID-19之前几乎破产。 但我们知道，这些模式最终成为新药开发市场的游戏规则改变者。历史重复自己，新创新的时代就在眼前。不变的真理是，这种天然纳米颗粒是一种有前景的模式和创新的药物递送系统。 所以我们必须再次问自己：我们能用这些有前景的模式解决问题吗？它如何能够使用这些新技术改变患者的生活？ 我们选择天然纳米颗粒来创造新药物，不是因为它们容易，而是因为它们是必需的。因为这个核心技术将对新药开发产生重大影响。因为这些挑战将为没有治疗选择的患者提供新的机会。 我们相信，通过达索系统的虚拟孪生技术，我们有信心可以让创新从科学走向患者，为所爱的人，为家人，为患者。我们想利用我们的AI驱动的天然药物递送平台技术，为新药开发带来下一次范式转变。 谢谢大家聆听我的演讲。谢谢。第十二章：问答环节 Patrick Johnson：Gihoon，现在我知道为什么你是首席赋能官了。我也理解为什么SHIFTBIO是下一个范式。你的愿景非常引人注目，尤其是你在整个生命周期中都在利用达索系统的解决方案。你打算用制造的经验反馈来改变设计吗？ Gihoon Nam：是的，非常好的问题。我认为这是可能的。我不确定确切的细节，但我们感觉虚拟仿真和虚拟孪生不仅仅是仿真，也是真实数据。我不确定现在什么是合适的词，但我认为虚拟数据和真实数据的结合，基于强大的机制，我们可以在制造设计中创造一些新东西。 Patrick Johnson：在你的管线中，你在一开始提到了AI智能体，你能详细说明一下吗？ Gihoon Nam：那是一个有点不同的故事。我们现在正在使用公共单细胞RNA测序数据，我们真正专注于空间转录组学数据。正如你所知，当我们使用批量RNA测序数据时，那只是特定基因的平均水平。但转向单细胞RNA测序数据，我们可以发现新靶点，我们发现智能体在这里很有用武之地。 当空间转录组学又增加了一个维度，数据量很大。我们发现，一种疾病有许多阶段，每个阶段都有不同的细胞相互作用。我们想基于这种细胞相互作用找出新的分子调节靶点，一旦我们可以有效地递送大分子和遗传材料，我们可以将靶点识别和药物设计结合起来使用这个平台。 我们使用AI智能体的原因是，我们想为像我这样的科学家创造一个用户友好的环境。这就是我的观点。 Patrick Johnson：你提到了NNP AI直接设计和NNP制造，你也设想在制造部分添加AI维度吗？ Gihoon Nam：当然。但这只是我们未来的事情，待办事项。是的，我们可以轻松地使用DELMIA仿真工艺。但我认为还有更多的事情。我们设想也可以生成制造数据，以证明批次间的一致性，这需要大量成本，特别是在精干的生物技术公司。所以是的，我们已经开始考虑这个问题，我们与达索系统韩国团队合作，我们理解用于制造的3DEXPERIENCE平台，我们有一些假设将这些技术融入我们的平台。 Patrick Johnson：这非常令人印象深刻。我有一种感觉，不仅SHIFTBIO是治疗的下一个范式，而且也是使用虚拟孪生作为下一个杠杆和催化剂。 观众提问：非常感谢你的精彩演讲。NNPs显然将改变游戏规则。你认为哪类靶点最适合NNPs，我们今天可能有货物，但没有递送货物的能力？ Gihoon Nam：非常好的问题。我可以从两个方面回答这个问题。第一件事是关于靶向部位。这有一点商业原因，但这也是我高度关注的医疗需求。我们真正专注于脑组织，有一些抗体可以穿越血脑屏障，但正如你所知，普通抗体通过静脉注射进入脑组织只有0.1%。 现在的技术可以将这种递送效率提高到1%左右。我们已经有数据表明，我们的天然纳米颗粒可以超越这种脑靶向递送效率。许多制药公司都想要新的递送工具来解决脑部疾病。所以我们现在专注于大脑，也专注于自身免疫性疾病。 第二部分是货物。我们专注于大分子，如蛋白质和遗传材料，因为大分子在我们的身体系统中确实不稳定。我们相信这些货物需要最佳的药物递送系统。正如你所知，遗传材料在我们的血液中也不稳定。所以我们相信低免疫原性的药物递送，天然纳米颗粒可以有很强的优势来有效地递送这些货物。第十三章：科学UNIV+RSES——虚拟与现实的融合 Gihoon Nam的演讲是达索系统2025年科学周活动的重要组成部分。这个活动以"科学UNIV+RSES"为主题，体现了达索系统对科学和创新的深刻承诺。 科学周汇集了来自世界各地的著名科学家、前瞻性行业影响者和思想领袖，目标是揭示和展示新的深度科学和应用技术如何塑造明天。在体验时代和生成式经济的交汇处，达索系统相信，通过科学构建更美好未来的最佳方式比以往任何时候都更加重要。 科学UNIV+RSES代表了一种新的虚拟加现实科学方法。这不仅仅是简单的计算机仿真，而是一种全新的科学实践范式。它提出了"为每个人提供一切的虚拟孪生"这一新概念，将建模、仿真、真实世界数据和AI生成内容有机结合，创造出真正新型的科学虚拟加现实体验。 达索系统坚信虚拟世界可以改善许多战略领域的科学实践和结果，如工程、材料科学、医学、生物学、数据科学或自然科学。虚拟世界让我们能够探索、理解、想象、创造、测试，并提升我们在现实世界中解决最重大挑战的理解和行动手段。 科学UNIV+RSES体现了围绕知识的世界表征的新提升。利益相关者围绕某个领域挑战现状，围绕应用、影响和改变我们社会的专业知识。这不是孤立的技术开发，而是知识生态系统的构建。第十四章：3DEXPERIENCE平台——连接虚拟与现实的桥梁 达索系统的3DEXPERIENCE平台是SHIFTBIO成功的关键技术支撑。这个平台整合了多种工具和功能，使得从分子建模到制造过程仿真的全链条数字化成为可能。 在SHIFTBIO的案例中，平台的BIOVIA组件被用于预测蛋白质结构、分析蛋白质-蛋白质相互作用、进行分子动力学仿真。这些计算能力使得研究人员能够在虚拟环境中快速测试假设，大大减少了实验室工作的时间和成本。 更重要的是，平台支持的不仅仅是单一的仿真任务，而是整个工作流程的数字化。从最初的假设生成，到设计验证，再到制造优化，所有步骤都可以在一个统一的环境中进行。这种集成化的方法确保了数据的一致性和可追溯性，这对于受到严格监管的生物制药行业尤为重要。 SHIFTBIO与达索系统BIOVIA团队的三年合作，充分展示了这个平台的能力。通过使用3DEXPERIENCE平台，他们能够预测NSM的多聚体结构，识别关键结合位点，进行分子动力学仿真，计算相互作用能量。这一系列计算工作为他们的实验设计提供了坚实的理论基础。 最令人印象深刻的是，这些虚拟数据不仅仅是辅助工具，而是可以直接用于预测实验结果的真实数据。这种虚拟与现实的无缝融合，正是3DEXPERIENCE平台的核心价值所在。第十五章：DELMIA与制造优化——从设计到生产的无缝连接 正如Gihoon Nam在问答环节中提到的，SHIFTBIO正在探索将达索系统的DELMIA解决方案整合到他们的制造流程中。这代表了虚拟孪生技术应用的进一步拓展。 对于生物制药公司来说，制造是一个关键挑战。生物制剂的生产比传统小分子药物复杂得多，涉及活细胞培养、复杂的纯化步骤和严格的质量控制。每个批次之间的一致性是监管批准的关键要求。 DELMIA专注于制造和运营的数字化，可以帮助优化生产流程、预测瓶颈、确保质量一致性。通过虚拟孪生技术，可以在虚拟环境中仿真整个制造过程，识别潜在问题，优化参数设置。 这不仅可以减少昂贵的实验性生产运行，还可以加速从实验室规模到商业规模的放大过程。对于像SHIFTBIO这样的初创公司来说，这种能力可能意味着更快的市场准入和更低的资本需求。 Gihoon Nam提到，他们设想使用DELMIA生成制造数据，以证明批次间的一致性。这种前瞻性的思维展示了他们对虚拟孪生技术价值的深刻理解。制造数据的生成不仅可以节省成本，更重要的是可以加速监管批准过程，因为一致性数据是监管机构最关注的内容之一。第十六章：风险管理——将运气转化为工程 Gihoon Nam将自己比作赌徒的自嘲揭示了生物技术创业的本质：它本质上是高风险的。但这种比较也突出了一个重要区别：与赌博不同，科学创新不是纯粹的运气游戏。 通过深入理解机制，通过严格的实验验证，通过系统的工程方法，可以管理和降低风险。这正是虚拟孪生技术的承诺：将不确定性转化为可预测性，将运气转化为工程。 当然，风险永远无法完全消除。生物学是复杂的，人体是极其复杂的系统，总会有意外。但目标不是消除所有风险，而是确保所承担的风险是经过深思熟虑和管理的，是基于最佳可用知识和工具的。 对于投资者和合作伙伴来说，SHIFTBIO展示的这种系统化和数据驱动的方法使其成为一个更有吸引力的投资对象。能够展示他们的决策基于坚实的科学和预测模型，而不仅仅是直觉或猜测，大大增强了信心。 这也改变了生物技术创业的经济学。通过减少开发时间和成本，虚拟孪生技术使更多的创新项目在经济上变得可行。这可能导致更多的创业活动，更多的创新，最终更多的治疗选择为患者。 从一年到20分钟的效率提升不仅仅是量的变化，更是质的飞跃。它意味着研究人员可以尝试更多的想法，探索更广阔的设计空间，更快地迭代改进。这种能力的提升可能是创新加速的关键。结语：范式转变的承诺 Gihoon Nam以一个强有力的声明结束他的演讲：他们选择天然纳米颗粒不是因为容易，而是因为必要。这种精神正是科学进步所需要的。如果我们只追求容易的目标，我们永远不会有重大突破。 SHIFTBIO的愿景是雄心勃勃的：重新定义药物递送，为以前无法治疗的疾病提供新疗法，改变患者的生活。但基于他们已经取得的进展和他们拥有的工具，这个愿景是可实现的。 达索系统的科学UNIV+RSES愿景同样雄心勃勃：通过虚拟孪生技术转变科学研究和技术开发的方式，加速创新，使其更加可及和可持续。SHIFTBIO的成功将是这一愿景的有力证明。 从一家首尔的初创公司到波士顿的国际舞台，从实验室的工作台到患者的床边，从今天的挑战到明天的希望，这是一个关于科学如何真正改变世界的故事。而这个故事才刚刚开始。 在这个旅程中，达索系统的虚拟孪生技术不仅仅是一个工具，而是一个使能器，一个催化剂，一个将不可能变为可能的桥梁。它连接了虚拟和现实，连接了科学和工程，连接了今天和明天。 当我们面对21世纪的重大挑战——疾病、气候变化、资源短缺——我们需要的不仅仅是更多的科学知识。我们需要更好的方法来应用这些知识，更有效的工具来将想法转化为现实，更强大的协作来汇集不同的专业知识和视角。 达索系统的科学周和人体虚拟孪生研讨会正在帮助构建这个未来。SHIFTBIO的故事展示了这个未来可能是什么样子：科学严谨与创业活力相结合，尖端技术服务于人类需求，全球协作推动地方创新。 科学的价值不仅在于它告诉我们关于世界的什么，而在于它使我们能够做什么。SHIFTBIO和达索系统的合作完美体现了这一点：理解机制以设计解决方案，利用仿真以加速发现，应用技术以改善生活。这就是科学在体验时代的真正意义，这就是生成式经济时代的创新模式，这就是从科学到现实的桥梁。 （本文在这里结束） 洞察3D 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