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生物技术产业的AI融合创新,2025年迎来新的转折点

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2025年,生物技术产业通过与人工智能的全面融合,迎来了新的转折点。预计全球生物AI市场规模将从2024年的39亿美元增长至2025年的52亿美元,增长率为33%,并预计到2030年将以年均28.4%的增长率达到285亿美元。这一快速增长的背景是新冠疫情后加速的数字医疗转型、个性化医疗需求的增加,以及AI技术的飞跃性发展。

生物技术产业的AI融合创新,2025年迎来新的转折点
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特别是在2025年,备受关注的趋势是“AI驱动的新药开发平台”的商业成果创造。英国的Exscientia宣布,其通过AI开发的首个新药候选物在临床二期试验中取得了积极结果,并将传统新药开发过程的时间缩短了40%。美国的Recursion Pharmaceuticals也通过AI平台发现了5个新药候选物,目前正在进行临床试验,其中2个预计将在2025年下半年公布重要的临床结果。这些成果证明了AI驱动的新药开发不再是未来的技术,而是正在进行的商业活动。

韩国生物产业也在积极应对这一全球趋势。总部位于京畿道城南的三星生物制剂宣布将在2025年3月投资1200亿韩元建设AI驱动的生物药品开发平台。这是与三星集团的AI战略相结合的,旨在通过结合三星SDS的AI技术和三星生物制剂的生物制造能力,构建下一代生物药品开发生态系统。此外,总部位于仁川的Celltrion自2024年第四季度开始全面运作AI驱动的抗体设计平台,并计划在2025年上半年将通过该平台开发的首个抗体候选物推进至临床前试验。

AI新药开发的技术创新与市场动态

AI驱动的新药开发技术的核心是通过学习大量生物数据来预测和设计新的药物候选物。特别是蛋白质结构预测技术的发展为这一领域带来了创新。DeepMind的AlphaFold公开的超过2亿个蛋白质结构数据库免费提供给全球研究人员,基于此的新药靶点发现正在迅速推进。截至2025年,利用AlphaFold数据的新药开发项目在全球已达到约3400个,其中约15%已进入实际临床试验阶段。

总部位于美国加利福尼亚州旧金山的Genentech(Roche子公司)宣布在2025年2月通过AI驱动的抗体-药物偶联物(ADC)开发平台发现了新的抗癌药候选物。该平台利用机器学习算法优化抗体的结合位点,并预测药物传递效率,显示出比现有方法高30%的治疗效果。Roche计划基于这一技术在未来三年内建立10个以上的ADC管线。

另一方面,总部位于新泽西州的Johnson & Johnson采取了较为保守的策略。该公司优先将AI技术用于现有药物的用途变更(drug repurposing)和临床试验优化。J&J的创新部门负责人表示,“AI技术在新药开发中确实提供了明显的价值,但在监管环境和安全性验证方面需要逐步推进。”这种策略差异显示出大型制药公司之间对AI引入策略的不同看法。

在AI新药开发领域,尤其值得关注的是“生成型AI”的应用。除了简单地分析现有数据外,完全生成新的分子结构的技术正在商业化。总部位于英国剑桥的Mila AI宣布,2025年通过生成型AI设计的新型抗生素候选物对多重耐药菌表现出99.7%的抑制效果。这一数值比现有抗生素提高了10倍以上,预计将为解决抗生素耐药性问题提供新的突破口。

生物制造业的数字化转型与竞争格局变化

AI技术不仅在新药开发中引领创新,也在生物制造过程中发挥着重要作用。特别是在细胞系开发、培养条件优化、质量控制等生物药品生产的各个阶段,AI的引入正在加速。三星生物制剂宣布将在2025年全面引入AI驱动的智能制造系统至仁川松岛的第四工厂。该系统通过实时分析工艺数据自动调整最佳生产条件,预计将使产量提高15-20%。

在全球生物制造市场中,韩国企业的地位也在大幅提升。三星生物制剂在2024年实现了2.8万亿韩元的销售额,同比增长24%,并计划在2025年突破3.3万亿韩元。特别是AI技术引入带来的生产力提升成为销售增长的主要动力。Celltrion同样在2024年实现了1.95万亿韩元的生物仿制药销售额,创下历史新高,并计划通过扩展AI驱动的新药管线来获取新的增长动力。

总部位于美国马萨诸塞州剑桥的Moderna正在通过mRNA技术与AI的融合开发下一代疫苗和治疗药物。该公司宣布,2025年通过AI驱动的mRNA序列设计平台开发的RSV疫苗在临床二期试验中显示出比现有疫苗高出两倍的免疫反应。基于这一成果,Moderna计划在2025年下半年将20个以上的新mRNA治疗候选物添加到管线中。尤其是在个性化癌症疫苗领域,利用AI技术进行的肿瘤抗原预测准确率达到85%,商业化可能性正在提高。

在生物制造领域,AI引入的另一个关键是供应链优化。新冠疫情暴露出的全球生物药品供应链脆弱性正通过AI技术得到解决。总部位于瑞士巴塞尔的Roche宣布将在2025年将AI驱动的需求预测系统引入全球生产设施。该系统综合分析各国的疾病发生率、处方模式、库存水平等,制定最佳生产计划,预计在降低库存成本30%的同时大幅提高供应稳定性。

这些变化也在改变生物制造商的竞争力评估标准。过去,简单的生产规模和成本竞争力是主要因素,而现在,AI技术能力、数据分析能力、数字基础设施水平成为新的差异化因素。特别是亚洲地区的生物制造商积极投资于这种数字化转型,正在为传统的西方中心生物制造生态系统带来新的变化。

从投资的角度来看,预计2025年生物AI领域的风险投资将比前一年增长45%,达到127亿美元。特别是B轮之后的后期阶段投资占总投资的62%,这表明AI生物科技公司正在超越概念验证(PoC)阶段,接近商业化。在韩国,通过政府的K-生物大挑战计划,对AI生物初创企业的支持正在扩大,2025年将执行总计800亿韩元的投资。

然而,尽管有这样的增长前景,生物AI产业面临的挑战也不容小觑。最大的问题是监管不确定性。美国FDA在2024年底发布了AI驱动的新药开发指南草案,但具体的批准标准尚不明确。欧洲药品管理局(EMA)也处于类似情况,AI开发的药品的安全性和有效性评估方法需要业界和监管机构达成一致。韩国食品药品安全部也计划在2025年上半年发布AI新药开发指南,但与全球标准的协调仍是重要课题。

数据质量和可访问性问题仍然是需要解决的难题。AI模型的性能在很大程度上依赖于训练数据的质量和数量,但生物领域的高质量数据仍然稀缺且访问受限。尤其是罕见疾病或特定种族群体的数据不足可能导致AI模型的偏向性,建立包容性和多样化的数据集成为紧迫的任务。为解决这一问题,全球范围内正在积极建设生物数据共享平台,韩国也通过国家生物大数据项目参与其中。

总之,2025年生物技术产业的AI融合已不再是实验阶段,而是进入了全面商业化轨道。在新药开发流程的创新、生物制造效率的提高、个性化医疗的现实化等多个领域展现出具体成果。韩国生物企业也在积极响应全球趋势,加速引入AI技术,特别是通过结合制造能力和AI技术建立新的竞争优势。然而,只有解决监管环境的明确化、数据可访问性改善、人才培养等问题,这种创新才能转化为可持续的增长。对于投资者而言,选择同时具备技术能力和监管应对能力的企业至关重要,尤其需要关注韩国生物企业的全球竞争力提升。

**免责声明**: 本分析基于公开信息进行的行业趋势分析,不应被解读为投资建议或交易信号。所有投资决策应在个人判断和责任下进行,并充分考虑投资带来的损失风险。

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