作者丨馮汝梅

編輯丨關(guān)雎

圖源丨Midjourney

2020年，Google DeepMind開發(fā)的人工智能系統(tǒng)AlphaFold 2，將蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)從傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)方法的“數(shù)年時(shí)間”縮短至“幾分鐘到幾小時(shí)”，且精度達(dá)到實(shí)驗(yàn)測(cè)定水平，解決了困擾生物學(xué)界50年的“蛋白質(zhì)折疊難題”。

2024年，AlphaFold 2的開發(fā)者Demis Hassabis和John Jumper也因此獲得諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。這一里程碑式突破開啟了AI在生物醫(yī)學(xué)從概念驗(yàn)證邁向?qū)嶋H應(yīng)用的分水嶺——AlphaFold時(shí)刻。

第二個(gè)“AlphaFold時(shí)刻”即將來臨。

2025年12月16日，成立僅1年9個(gè)月的生物科技初創(chuàng)公司Chai Discovery宣布完成1.3億美元的B輪融資，投后估值達(dá)到13億美元（約合92億元人民幣），正式躋身AI制藥獨(dú)角獸行列。這距離其上一輪7000萬美元的A輪融資，僅過去了不到四個(gè)月。

這家初創(chuàng)企業(yè)正在利用前沿AI技術(shù)加速藥物發(fā)現(xiàn)，核心目標(biāo)是打造一個(gè)“分子計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)套件”，實(shí)現(xiàn)從零開始設(shè)計(jì)完整療法，最終將生物學(xué)從“描述性科學(xué)”轉(zhuǎn)變?yōu)椤肮こ虒W(xué)科”。

目前，公司已開發(fā)出兩款A(yù)I模型——Chai-1和Chai-2，用于預(yù)測(cè)和重編程生化分子，如蛋白質(zhì)、小分子、DNA和RNA等之間的相互作用。其中，Chai-2帶來了類似AlphaFold 2的突破性變革。它在零樣本抗體設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)中，成功率高達(dá)15%-20%，相比之下，傳統(tǒng)的計(jì)算方法成功率僅約0.1%，實(shí)現(xiàn)了百倍效率提升，直接改變了該環(huán)節(jié)的成本與時(shí)間邏輯。

自2024年成立以來，Chai Discovery完成了3輪融資，總?cè)谫Y額達(dá)2.3億美元，獲得了OpenAI、Thrive Capital、Menlo Ventures、General Catalyst、Oak HC/FT等機(jī)構(gòu)的連續(xù)押注。

關(guān)于此次B輪融資資金，Chai Discovery將用于加速研發(fā)、模型開發(fā)和商業(yè)化。目前，公司正在全球范圍內(nèi)大力招聘，計(jì)劃在未來一年內(nèi)擴(kuò)大工程團(tuán)隊(duì)規(guī)模。

01從哈佛宿舍到硅谷

Chai Discovery的故事，是一個(gè)典型的“AI時(shí)代生物技術(shù)革命”敘事：一群對(duì)人工智能與生命科學(xué)交叉充滿熱情的極客，在經(jīng)歷了個(gè)人成長、職業(yè)積累和技術(shù)拐點(diǎn)的洗禮后，于關(guān)鍵時(shí)刻匯聚在一起，創(chuàng)立公司并實(shí)現(xiàn)快速增長。

從左到右依次為Joshua Meier、Jacques Boitreaud、Matthew McPartlon和Jack Dent

圖源：Genetic Engineering & Biotechnology News

創(chuàng)始人兼CEO Joshua Meier出生于1996年，從4歲就開始對(duì)科學(xué)產(chǎn)生濃厚興趣，特別是科學(xué)、歷史、創(chuàng)業(yè)和古希伯來文本等領(lǐng)域。他被描述為一個(gè)“天生好奇”的孩子，早年就展現(xiàn)出跨學(xué)科思維。

高中時(shí)期，Meier就已展現(xiàn)出過人的創(chuàng)業(yè)天賦和科研實(shí)力。16歲時(shí)，Meier牽頭創(chuàng)立生物技術(shù)公司Provita Pharmaceuticals，公司完全由高中生組建和運(yùn)營，專注于兩個(gè)創(chuàng)新方向：研發(fā)減少血友病患者注射頻率的醫(yī)療器械，以及探索通過蚊子傳播疫苗的“飛行注射器”技術(shù)。其中，“飛行注射器”項(xiàng)目成功入圍谷歌科學(xué)挑戰(zhàn)賽，還登上《科學(xué)美國人》雜志。

次年，17歲的Meier斬獲多項(xiàng)國家級(jí)科技獎(jiǎng)項(xiàng)，包括西門子科學(xué)競(jìng)賽全國第四名和英特爾科學(xué)人才搜索（Intel Science Talent Search）全國第四名，以及總額達(dá)8萬美元的賽事獎(jiǎng)金。

后來，Meier進(jìn)入哈佛大學(xué)攻讀計(jì)算機(jī)科學(xué)和化學(xué)雙學(xué)位及計(jì)算機(jī)科學(xué)碩士學(xué)位。在哈佛期間，他就已嶄露頭角，早早開始接觸機(jī)器學(xué)習(xí)與生物學(xué)的交叉應(yīng)用。此外，他還加入CRISPR-Cas基因編輯技術(shù)先驅(qū)之一張鋒的實(shí)驗(yàn)室，擔(dān)任研究助理，幫助其開發(fā)機(jī)器學(xué)習(xí)平臺(tái)，用于設(shè)計(jì)CRISPR篩查實(shí)驗(yàn)。

畢業(yè)后，Meier先在OpenAI從事生成式大模型研究，隨后加入Meta FAIR（Facebook AI研究），擔(dān)任核心科學(xué)家，主導(dǎo)開發(fā)首個(gè)Transformer架構(gòu)蛋白質(zhì)語言模型ESM-1b，該模型被生物制藥行業(yè)廣泛使用。2021年，Meier加入AI制藥公司Absci并擔(dān)任首席AI官，帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)開發(fā)生成式AI模型用于創(chuàng)造新型蛋白質(zhì)療法。

另一位聯(lián)合創(chuàng)始人Jack Dent擔(dān)任公司總裁。Dent比Meier小一歲，同樣畢業(yè)于哈佛大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)專業(yè)。兩人是大學(xué)同學(xué)兼室友，在校期間就結(jié)下了深厚友誼，曾共同參與TaxiLater應(yīng)用開發(fā)，解決預(yù)約Uber的實(shí)際難題。畢業(yè)后，Dent加入全球支付巨頭Stripe，擔(dān)任核心工程與產(chǎn)品負(fù)責(zé)人。

盡管畢業(yè)后各奔東西，但他們保持著每3-6個(gè)月交流一次的習(xí)慣，Meier不斷向Dent分享他在AI藥物設(shè)計(jì)領(lǐng)域的研究進(jìn)展。在一次交流中，他向Dent展示了“以原子級(jí)精度設(shè)計(jì)分子”的可能性，這打動(dòng)了Dent，讓他覺得相比之下“其他項(xiàng)目都顯得不那么重要”，并決定放棄Stripe的高薪職位，與其共同創(chuàng)業(yè)。

2024年3月，Chai Discovery在美國加利福尼亞州舊金山正式成立。選擇此時(shí)創(chuàng)業(yè)并非一時(shí)沖動(dòng)，而是基于對(duì)技術(shù)成熟度的判斷。他們認(rèn)為，谷歌DeepMind的AlphaFold 2在2022年基本解決了蛋白質(zhì)折疊問題，而擴(kuò)散模型和大語言模型（LLM）的突破，為將結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)推進(jìn)到“分子生成”創(chuàng)造了條件。Meier后來表示，這是一次經(jīng)過深思熟慮的“押注”，最佳創(chuàng)業(yè)窗口期可能只有一到兩年。

Matthew McPartlon和Jacques Boitreaud是其他兩位聯(lián)合創(chuàng)始人，前者在多家技術(shù)生物公司負(fù)責(zé)機(jī)器學(xué)習(xí)領(lǐng)導(dǎo)工作，后者在法國AI制藥公司Aqemia領(lǐng)導(dǎo)團(tuán)隊(duì)，專注將機(jī)器學(xué)習(xí)工具應(yīng)用于小分子發(fā)現(xiàn)。

02“藥界ChatGPT”

首先需要了解的是，現(xiàn)代藥物研發(fā)的關(guān)鍵在于針對(duì)導(dǎo)致疾病的特定靶點(diǎn)蛋白進(jìn)行設(shè)計(jì)。這類似于治療需要找準(zhǔn)核心的發(fā)病機(jī)制。通過精準(zhǔn)干預(yù)這個(gè)關(guān)鍵的分子“開關(guān)”，藥物能夠在盡可能減少對(duì)正常細(xì)胞影響的前提下，達(dá)到治療效果。

然而，這一過程長期面臨根本性挑戰(zhàn)。首先，僅解析靶點(diǎn)蛋白的三維結(jié)構(gòu)就可能耗時(shí)數(shù)年且成本高昂；其次，在海量無限的化學(xué)空間中尋找并優(yōu)化能與靶點(diǎn)精準(zhǔn)結(jié)合的分子，如同大海撈針，依賴大量試錯(cuò)。這導(dǎo)致一款新藥的平均研發(fā)周期長達(dá)10-15年，耗費(fèi)數(shù)十億美元，且失敗率極高。

Chai Discovery正在為這些問題提供AI解決方案，并已取得顯著進(jìn)展。

剛起步時(shí)，公司團(tuán)隊(duì)規(guī)模不到10人，擠在舊金山一間辦公室開展工作。創(chuàng)始成員直接參與模型開發(fā)，并在幾個(gè)月后快速推出首個(gè)基礎(chǔ)模型Chai-1。

圖源：Chai Discovery

Chai-1是多模態(tài)分子結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)基礎(chǔ)模型，其核心突破在兩方面：一是開源屬性，它是首個(gè)完全開源的AlphaFold3復(fù)現(xiàn)版本，采用Apache 2.0許可證，明確允許免費(fèi)商業(yè)使用，打破了AlphaFold3僅開放學(xué)術(shù)場(chǎng)景的使用限制，降低了行業(yè)技術(shù)應(yīng)用門檻。二是性能表現(xiàn)，在PoseBusters等權(quán)威基準(zhǔn)測(cè)試中，其預(yù)測(cè)準(zhǔn)確率與AlphaFold3相當(dāng)甚至更優(yōu)，尤其在單序列輸入、無需多序列比對(duì)的復(fù)雜場(chǎng)景下，仍能保持穩(wěn)定的高精度輸出。

Chai-1的核心定位是高精度生物分子結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)，具備跨分子類型的統(tǒng)一預(yù)測(cè)能力，可精準(zhǔn)解析蛋白質(zhì)、小分子、核酸等多種核心生物分子的三維結(jié)構(gòu)，精度達(dá)到“原子級(jí)顯微鏡”水準(zhǔn)。這一步恰好解決了藥物設(shè)計(jì)的核心前提——讓藥物分子與靶點(diǎn)蛋白精準(zhǔn)匹配，若無法清晰解析靶點(diǎn)蛋白的精確空間結(jié)構(gòu)，后續(xù)設(shè)計(jì)便無從談起。

技術(shù)突破快速轉(zhuǎn)為市場(chǎng)認(rèn)可，Chai-1發(fā)布當(dāng)日，公司同步宣布完成近3000萬美元種子輪融資，獲得OpenAI、Thrive Capital及Dimension的支持。

不到一年，Chai Discovery便實(shí)現(xiàn)技術(shù)迭代升級(jí)。2025年6月，公司正式發(fā)布多模態(tài)生成式AI模型——Chai-2。相較于Chai-1的“結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)”，Chai-2實(shí)現(xiàn)了從“預(yù)測(cè)”到“創(chuàng)造”的跨越。

圖源：Chai Discovery

Chai-2的核心亮點(diǎn)是“零樣本”從頭抗體設(shè)計(jì)，僅需輸入靶點(diǎn)抗原信息，就能直接生成全新的、具有結(jié)合活性的抗體或微型蛋白的序列和3D結(jié)構(gòu)。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示，其成功率平均達(dá)到15.5%-20%，相較于傳統(tǒng)計(jì)算方法僅約0.1%的成功率，效率提升超100倍。更重要的是，Chai-2能針對(duì)傳統(tǒng)上“無藥可靶向”的G蛋白偶聯(lián)受體等靶點(diǎn)生成高親和力抗體，這被業(yè)界視為通過純計(jì)算方式實(shí)現(xiàn)的重大突破。

這意味著，一個(gè)過去耗資數(shù)百萬美元、歷時(shí)數(shù)年的早期發(fā)現(xiàn)難題，現(xiàn)在可能被縮短至數(shù)周內(nèi)解決。

并且，與僅能設(shè)計(jì)蛋白質(zhì)片段的許多模型不同，Chai-2能夠生成長度完整的抗體。設(shè)計(jì)分子在原子級(jí)精度與實(shí)驗(yàn)結(jié)構(gòu)一致，86%的設(shè)計(jì)達(dá)到可直接進(jìn)入早期藥物開發(fā)的標(biāo)準(zhǔn)。

現(xiàn)在，Chai-2被業(yè)內(nèi)形象地稱為“藥界ChatGPT”，因?yàn)樗鼘?shí)現(xiàn)了從“讀分子”到“寫分子”的改變。與AlphaFold專注于“預(yù)測(cè)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)”不同，Chai-2致力于“創(chuàng)造所需蛋白質(zhì)”，即將開啟生成式AI在藥物研發(fā)領(lǐng)域的全新應(yīng)用場(chǎng)景。

隨著B輪融資的完成，Chai Discovery正在推進(jìn)商業(yè)化進(jìn)程，拓展合作伙伴關(guān)系，推動(dòng)其平臺(tái)在更多生物制藥公司中的應(yīng)用。

03 AI制藥的新階段

如果說AlphaFold 2解決的是“看清”的問題，那么Chai-2則更進(jìn)一步，解決的是“創(chuàng)造”的問題。AlphaFold 2像一臺(tái)超高精度顯微鏡，讓科學(xué)家能快速地看到幾乎所有蛋白質(zhì)的形狀。Chai-2則像一個(gè)分子生成器，能根據(jù)靶點(diǎn)直接設(shè)計(jì)出全新的、可能成為藥物的抗體。

這一跨越對(duì)制藥行業(yè)的意義在于，它有望從根本上解決行業(yè)長期面臨的“高投入、低產(chǎn)出”難題。

與之對(duì)應(yīng)，Chai Discovery未來將打造一個(gè)“分子的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)套件”，讓生物學(xué)家能像工程師一樣，可預(yù)測(cè)、可編程地設(shè)計(jì)生命分子。正如其創(chuàng)始人Meier所言，未來最強(qiáng)的抗體工程師可能不再是傳統(tǒng)的生物學(xué)博士，而是懂得如何與AI協(xié)作的“分子提示詞工程師”。

盡管AI設(shè)計(jì)的分子仍需經(jīng)過漫長且嚴(yán)格的臨床實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，但Chai Discovery無疑代表“生成式AI制藥”的前沿方向——不局限于篩選，而是直接創(chuàng)造全新分子，以攻克傳統(tǒng)難以解決的靶點(diǎn)。

在全球范圍內(nèi)，類似的競(jìng)爭(zhēng)正聚焦于生成式AI的工程化能力。在國內(nèi)，這一賽道同樣活躍，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，已有上百家公司在此布局，部分企業(yè)已在技術(shù)突破和商業(yè)化方面取得實(shí)質(zhì)性進(jìn)展。

市場(chǎng)分析認(rèn)為，盡管在底層通用生成模型方面與國際頂尖公司存在差距，但國內(nèi)企業(yè)在特定靶點(diǎn)、臨床數(shù)據(jù)應(yīng)用及本土市場(chǎng)結(jié)合方面正快速發(fā)展。中國在政策與臨床資源整合上的優(yōu)勢(shì)，未來可能催生全球級(jí)的AI醫(yī)藥研發(fā)服務(wù)平臺(tái)。

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