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生物技术产业的AI创新:2026年新药研发与个性化医疗的新转折点

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2026年,生物技术产业通过与人工智能的融合,迎来了前所未有的创新时代。全球基于AI的新药研发市场从2025年的860亿美元增长到2026年的1200亿美元,增幅达39.5%,从根本上改变了传统的新药研发模式。尤其是大型制药公司的AI投资较前一年增加了65%,达到280亿美元,新药研发的速度和成功率得到了显著提升。在韩国,以K-生物带项目为中心,政府投资在2026年扩大到2.3万亿韩元,增强了在全球生物技术生态系统中的竞争力。

生物技术产业的AI创新:2026年新药研发与个性化医疗的新转折点
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基于人工智能的新药研发最值得关注的成果是研发周期的革命性缩短。传统的新药研发平均需要10-15年,而利用AI的新药研发缩短至3-5年,临床试验成功率也从原来的12%提高到28%以上。随着英国剑桥的DeepMind的AlphaFold技术在蛋白质结构预测中的商业化应用,从靶点发现到先导化合物优化的过程大大加速。实际上,从2025年下半年到2026年初,基于AI开发的新药候选物进入临床三期的案例较前一年增加了180%,达到47例,行业期待值不断上升。

在个性化医疗(Precision Medicine)领域,AI的影响力也在迅速扩大。截至2026年,全球个性化医疗市场规模增长至7850亿美元,其中基于AI的解决方案占比34%,达到2670亿美元。尤其是在基因组分析和生物标志物发现中,AI的应用越来越广泛,使得根据个体患者的遗传特性开发治疗方法成为现实。美国波士顿的Foundation Medicine与瑞士巴塞尔总部的Roche共同开发的AI基于癌症诊断平台FoundationOne CDx,截至2025年底在全球2400家医疗机构中使用,月均处理15万例基因组分析。

全球生物技术企业的AI战略与市场竞争

全球制药和生物技术企业正在加速投资和并购以获取AI技术。美国新泽西总部的Johnson & Johnson在2025年向AI生物技术初创公司Numerate投资12亿美元,并在2026年将其AI研发预算较前一年增加85%,扩大至34亿美元。瑞士巴塞尔的Novartis通过与Google DeepMind的合作,建立了AI基于新药研发平台“Genesis”,目前同时开发23种新药候选物。美国纽约总部的Pfizer也扩大了与IBM Watson的合作,正式将AI引入抗癌药物开发,仅在2026年上半年就有6种AI基于新药候选物进入临床试验。

韩国生物技术企业在全球竞争中也崭露头角。位于仁川的三星生物制剂在2025年实现了3.12万亿韩元的销售额,占全球CMO(合同制造组织)市场的17.3%。特别是通过引入AI优化生产系统,生产效率提高了23%,并计划在2026年完成第四工厂的建设,将年生产能力扩大到36万升。位于仁川松岛的Celltrion通过自主开发的AI基于生物仿制药开发平台,将开发周期从原来的7-8年缩短至4-5年,截至2026年拥有12种生物仿制药候选物。

随着竞争加剧,企业的差异化战略也日益多样化。位于城南的SK生物制药建立了专注于中枢神经系统疾病的AI新药研发平台,并以2025年获得FDA批准的癫痫治疗药物“Cenobamate”的成功为基础,每年投资1800亿韩元用于AI基于新药研发。该公司在2026年开始正式利用AI开发帕金森病和阿尔茨海默病治疗药物,并在早期临床试验中显示出显著结果,受到业界关注。相反,全球大型制药公司则通过与平台企业的战略合作伙伴关系来获取AI能力。

市场分析师预计AI生物技术领域的增长动力将持续。根据麦肯锡2026年生物技术报告,AI基于新药研发市场预计到2030年将以年均32%的速度增长,达到4200亿美元。特别是亚太地区的增长率预计将以年均45%位居首位,分析认为韩国、中国和日本将引领这一增长。在投资方面,2025年全球生物技术风险投资中AI相关投资占比达到42%,为187亿美元,预计到2026年这一比例将超过50%。

技术创新与监管环境的变化

生物技术产业中AI技术的发展也伴随着监管环境的变化。美国FDA于2025年12月发布了“AI/ML基于医疗设备和新药研发指南”,并从2026年起实施新的监管框架,以确保AI基于新药研发过程的透明性和可重复性。欧洲药品管理局(EMA)也于2026年2月引入了简化AI基于新药研发临床试验审批程序的“Fast Track AI”计划,将审批时间从原来的18个月缩短至12个月。韩国食品药品安全部也计划从2026年下半年开始实施“AI新药研发监管沙盒”制度,为创新的AI基于新药研发提供监管灵活性。

在技术方面,生成性AI和大型语言模型(LLM)在生物技术领域的应用正在加速。加州旧金山的Genentech通过自主开发的“BioGPT”模型,将分子结构设计和药物-靶点相互作用预测的准确率提高到87%。该技术比传统的计算机基于新药设计(CADD)方法快100倍,能够在新药研发的初期阶段进行创新。此外,量子计算与AI的结合也备受关注,IBM与Roche合作开发的量子-AI混合平台能够比以往快1000倍地解决复杂的蛋白质折叠问题。

数据整合和互操作性也成为重要的技术趋势。截至2026年,全球生物库中存储的生物样本数据达到2.8亿个,正在进行标准化工作以用于AI学习。英国的UK Biobank、美国的All of Us Research Program和韩国的韩国人基因组流行病学调查项目(KoGES)联合组成了“全球基因组AI联盟”,计划从2026年6月起向AI研究开放整合数据集。这些大规模数据集的利用预计将大大提高AI模型的准确性和泛化性能。

然而,随着技术的发展,也存在需要解决的课题。数据隐私和安全问题是最大的担忧,2025年下半年发生的多起生物技术企业数据泄露事件导致行业整体的安全投资激增。平均而言,生物技术企业的网络安全预算较前一年增加了78%,特别是用于保护AI模型的“联邦学习(Federated Learning)”技术的引入正在扩散。此外,AI模型的偏见问题也成为重要议题,由于某些种族或性别偏向的学习数据导致开发的新药在某些人口群体中效果较差的案例被报道,强调了考虑多样性的AI开发的必要性。

生物技术产业的AI创新预计将在2026年进一步加速。随着技术成熟度的提高,实用成果逐渐显现,监管环境的整顿使商业化路径更加明确。特别是随着韩国生物技术企业的全球竞争力增强,国内生物生态系统的增长潜力备受关注。投资者对拥有AI技术的生物技术企业的兴趣持续增加,这将成为未来几年行业增长的核心动力。然而,技术挑战和监管不确定性、高开发成本等风险因素也需要密切监控。

*本文仅为信息提供目的而撰写,不构成投资建议或意见。投资决策应在个人判断和责任下进行。*

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