AstraZeneca iLab｜阿斯利康的未来全自动化实验室简介

本文简要介绍AstraZeneca iLab的情况。

药物发现自动化的概念并不新鲜，但药物发现的设计-制造-测试-分析 (DMTA) 循环的完全自动化尚未实现，这也是AstraZeneca iLab的雄心壮志。

位于瑞典哥德堡的AstraZeneca iLab是阿斯利康全自动药物化学实验室的原型，通过与Molecular AI团队的无缝集成，将药物发现的DMTA效率推向新的高度。

小分子药物发现的DMTA循环

小分子药物的发现是通过design-make-test-analyse (DMTA) 循环的多次迭代来驱动的。这包括设计全新的分子，通过化学合成制造它们，在一系列生物分析中测试并分析任何可能的改进，然后再开始下一轮设计。这是一个漫长而耗时的过程。人工智能、自动化和机器人技术有可能更快地推动这一周期，AstraZeneca iLab的目标是在现在一半的时间内确定潜在的候选药物。

AstraZeneca iLab

阿斯利康于2017年开始了iLab的旅程，目标是构建和优化一个原型，该原型可以自动合成小分子化合物、纯化它们并为测试提供可筛选的解决方案。一旦化合物经过测试，人工智能就会介入数据分析并提出新的化合物来制造和测试。

阿斯利康还开发了一种名为nanoSAR的新型制造和测试技术，这是一种与生物物理筛选相结合的小型化高频合成过程，这使其能够更快地探索关键先导化合物周围的各种分子。

AI+DMTA

iLab 与阿斯利康的Molecular AI团队密切合作，该团队推动DMTA循环的“design”和“analyse”环节，也就是“下一步做什么”和“怎么做”。该团队利用人工智能和机器学习来帮助化学家更快地做出更好的决策。该团队最近发表在Nature Machine Intelligence上的一篇论文描述了基于AI的新型模型，该模型使用条件递归神经网络使化学家能够与计算机交互工作，以加快化学空间的探索和潜在新药分子的设计。

阿斯利康创建了iLab作为进行化学创新的工具。它激发了化学界的想象力，并推动了尖端合成方法在更广泛的层面上的采用。但这不是一个独立的产品，它是整体化学战略的一部分，旨在在整个组织中利用机器学习、人工智能和自动化之间的基本联系。

关于未来

iLab的负责人Michael Kossenjans称，我们仍在旅途中，但在过去的两到三年中取得了如此多的成就。我们现在能够并行合成几种小分子化合物并自动纯化它们。许多传统的实验室手动任务现在可以由机器人完成。与硬件和软件方面的专业供应商合作，主要是BioSero和Zinsser Analytic (现在是Ingersoll Rand的一部分)，我们已经开发出了第三代原型平台，并且每天都在改进。在接下来的几年里，我们的目标是在哥德堡和英国剑桥建立一个功能齐全的自动化化学实验室。

参考资料

https://www.astrazeneca.com/r-d/our-technologies/ilab.html

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