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【招银研究|行业深度】AI应用之生物医药——科技变革初绽医药新格局
招商银行研究·2025-04-09 17:25

AI制药概览 - AI制药即人工智能驱动药物研发,涵盖靶点和药物发现、临床前实验设计、临床开发及老药新用等多个方向,其中靶点和药物发现与临床研发是核心方向[1] - 随着计算能力和数据量增长,AI制药从计算机辅助药物设计(CADD)升级为人工智能驱动药物研发(AIDD),进入应用拓展阶段[1][16] - 2022-2023年AI制药市场规模年复合增长率达113%,增速仅次于AI广告应用[6] 行业驱动因素 - 新药研发成本从2003年的26亿美元增至2023年的37亿美元,临床成功率逐年下降,AI技术可显著提升效率并降低成本[20] - 2015-2022年AI制药投融资年复合增速达49.7%,2022年达141.8亿美元,2024年同比增长61.1%[23] - 政策支持力度加大,中国多部门出台鼓励政策,美国FDA和欧盟发布AI药物开发指南[22] 技术应用进展 靶点与药物发现 - AI技术通过硅基试错缩短研发周期:Schrodinger的MALT1抑制剂研发仅需10个月(传统需2-3年),英矽智能特发性肺纤维化药物研发成本仅为传统方法的10%[32] - AlphaFold 3实现蛋白质-DNA/RNA复合物结构预测,精度较AlphaFold 2显著提升,但最终仍需湿实验验证[39][42] - 虚拟筛选可处理10^12-10^15量级化合物库,国内企业如晶泰科技、英矽智能已建立成熟平台[44][45] 临床开发 - 大语言模型应用于ICD编码、患者匹配、试验设计等环节,赛诺菲与Yseop合作实现临床报告撰写时间减少40%[58][61] - 全球571个AI研发管线中80%处于临床前阶段,仅17个进入临床II期后,国内企业英矽智能以10个临床管线领先[64][67] - AI驱动药物I期临床成功率达80-90%,显著高于行业平均40-65%[68] 市场格局与商业模式 - 全球800家AI制药企业中53.31%位于美国,中国占3.62%,初创企业多从AI+SaaS切入逐步转向AI+Biotech[82][83] - MNC药企2021-2024年达成69笔AI合作,总交易价值311亿元,罗氏、礼来等与科技巨头建立联盟[71][72] - 三类商业模式:AI+SaaS(确定性高)、AI+CRO(数据优势)、AI+Biotech(空间最大),代表企业Schrodinger完成全模式覆盖[76][77] 核心参与者 - 初创企业:英矽智能、Recursion等专注垂域模型开发,专家团队复合度高[82] - 大型药企/CRO:药明康德、IQVIA通过数据积累构建壁垒,临床CRO受益确定性最强[85] - 科技企业:英伟达投资占比达22.8%,算力需求驱动下医疗行业或产生千亿美元市场[25][88]