获英伟达/三星投资，Generate 创造出超 100 万种蛋白质，开发从头设计的生成式模型
蛋白质作为生命的「工作分子」，其结构与功能研究需要耗费大量时间与资源，但 AI 技术的引入彻底改变了这一局面。通过深度学习模型，研究人员可以快速预测蛋白质的三维结构，还能设计功能性新型蛋白质，甚至揭示基因与疾病之间的隐藏关联。这一革命性突破，不仅吸引了全球资本的密切关注，也激发了众多初创企业在 AI 驱动的蛋白质科学领域展开竞争与合作。
在这场竞赛中，Generate: Biomedicines（以下简称：Generate）脱颖而出，成为 AI 蛋白质领域的佼佼者。这家成立于 2018 年的技术驱动型生物医药公司，其独特的可编程生物学平台，不仅将人工智能深度融入蛋白质工程，还帮助科学家针对传统难以成药的靶点设计出更高效的解决方案。
2024 年 12 月 18 日，Generate 再次引发行业瞩目，宣布获得来自三星科学生命基金的战略投资，尽管具体金额尚未披露，但其背后的意义不言而喻。值得一提的是，Generate 还入选了 2024 年度 CNBC Disruptor 50 的名单，成为 AI 蛋白质领域的一匹「黑马」。
Generate：Biomedicines 官网：
https://generatebiomedicines.com/
源于一份邮件，Generate 公司诞生了
Generate 由风投机构 Flagship Pioneering 孵化，总部位于美国马萨诸塞州。最初的两年间，Generate 专注于可编程生物学的基础研究，其独特理念逐渐成型，并于 2020 年 9 月正式对外亮相。
公司联合创始人 Gevorg Grigoryan 博士是一位专注于蛋白质结构与功能研究的计算生物学家。在创办 Generate 之前，他任职于达特茅斯学院，专注于蛋白质结构与功能的研究。
当时，他正在探索一个关于通过数据驱动方法设计治疗性蛋白质的创新理念，但对如何将这一科学构想转化为一家实际运作的企业感到困惑。为此，他翻出了自己在麻省理工学院攻读博士期间修读的创业课程的大纲，并决定给当时的授课导师 Noubar Afeyan 写一封邮件。彼时，Afeyan 是 Flagship Pioneering 的联合创始人兼首席执行官，同时是全球生物科技创新领域的领军人物。
Grigoryan 精心打磨了数小时的邮件，最终在凌晨发出。仅 15 分钟后，他便收到了 Afeyan 的回复。这次看似偶然的联系，为 Generate 的诞生奠定了基础。在 Afeyan 的指导下，Grigoryan 的创意迅速得到支持，并吸引了更多科学家和投资者的加入。最终，Grigoryan 、 Afeyan 和其他核心团队共同创立了 Generate 。
如今，Grigoryan 担任公司的联合创始人兼首席技术官，另一位联合创始人则为 Molly Gibson 。值得一提的是，Molly 也是 Flagship Pioneering 的创始合伙人。
自成立以来，Generate 凭借其独特的技术平台和商业模式，深受资本市场青睐。
2020 年 9 月，公司获得 Flagship 的 5 千万美元种子轮融资；2021 年 11 月，完成 3.7 亿美元的 B 轮融资；2023 年 9 月，Generate 再次完成超 2.73 亿美元的 C 轮融资，使累计投资额接近 7 亿美元。在此次融资中，英伟达、安进和未来资产等顶级机构纷纷加入，为 Generate 的项目发展提供了可靠的资金基础。
开发 Chroma 模型，设计具有治疗潜能的新型蛋白质分子
与传统制药公司不同，Generate 的核心目标不再是发现自然界中已经存在且具有治疗潜力的蛋白质，而是专注于设计并生产自然界从未存在过的全新蛋白质，这些蛋白质具有潜在的治疗功能。
为了实现这一目标，Generate 构建了其专属的 Generative 平台。该平台采用「生成、构建、测量和学习」的循环模式，从靶标发现到治疗药物的设计，大幅提升了识别和验证的速度与效率。
在此平台上，Generate 已成功创造超过一百万种自然界中未曾存在的蛋白质，并通过冷冻电镜和湿实验验证其功能。例如，Generate 设计的绿色荧光蛋白 (GFP) 性能比以往提升了 50 倍。
这一研究方向在 2023 年 11 月迎来了重要突破，Generate 在 Nature 上发表了一款名为 Chroma 的生成式 AI 模型。 Chroma 通过推断蛋白质序列、结构与功能之间的关系，为科学家提供了全新的设计工具。
论文地址：
https://www.nature.com/articles/s41586-023-06728-8
实验显示，Chroma 生成的蛋白质不仅具有良好的生物物理性质，还能通过体外与体内实验验证其治疗潜力，在临床前测试中表现出极高的稳定性和功能性。
更重要的是，为了加速生成式生物学的发展，Generate 将 Chroma 模型开源。
Chroma 模型开源地址：
https://github.com/generatebio/chroma
Generate 认为，生成式生物学标志着药物开发由生成式 AI 驱动的根本性变革。这种方法突破了对自然界蛋白质的依赖，使科学家可以设计针对当下及未来治疗需求的全新分子，加速进入可编程药物时代，让药物研发变得更快、更便宜、更灵活，从而为全球患者带来更多希望。
与诺华/安进等顶级药企携手，搭建多个药物研发管线
除了在内部研发自己的产品之外，Generate 并不囿于「闭门造车」，而是积极与全球领先药企以及生物技术巨头合作，以求共赢。
2022 年 1 月，Generate 与安进达成了一项研究合作协议，针对 5 个临床靶点开发蛋白质疗法，作为研究合作的一部分，安进为此支付了 5 千万美元的前期资金，整个合作计划潜在交易总额高达 19 亿美元。此外，公司也在与 Roswell Park 、 MD 安德森癌症中心等合作，以开发蛋白质和 CAR-T 疗法。
2024 年 9 月，Generate 宣布与诺华达成多靶点合作，共同开发横跨多疾病领域的蛋白质疗法。诺华向 Generate 支付了总计 6,500 万美元的预付款，其中 1,500 万美元用于购买 Generate 的股权。除了高达两位数的分级特许权使用费外，Generate 还有资格获得诺华超过 10 亿美元的基于绩效的里程碑付款。
目前，Generate 已搭建了丰富的管线，覆盖肿瘤、免疫相关疾病和传染病领域，其中 2 款候选药物已进入 I 期临床试验，包括针对哮喘的 TSLP 单抗 GB-0895 和用于 Covid-19 PrEP 的 GB-0669 。
写在最后
Generate 正在用生成式 AI 重新定义蛋白质科学和药物开发的未来。从蛋白质设计到临床试验，该公司展示了其独特的技术实力和卓越的执行能力。
随着 AI 在生物医学领域的不断渗透，Generate 有望将「按需设计蛋白质」的愿景变为现实，开创一个更加灵活、高效、精准的药物开发时代，为患者和全球健康领域带来深远影响。
参考资料：
3.https://www.cnbc.com/2024/05/14/generate-biomedicines-cnbc-disruptor-50.html
4.https://news.mit.edu/2024/creating-crossroads-gevorg-grigoryan-0628
5.https://www.ourcrowd.com/startup/generate-biomedicines
