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AI赋能RNA靶向药物发现兴起,多家初创公司已获投资,签约多项药企合作

 智药邦 2023-03-28 发布于上海

近年来,AI赋能RNA靶向药物发现开始受到关注。全球范围内,多家初创公司已获投资,并且与大型制药公司达成合作,已有合作的预付款总金额超过4.3亿美元。

2023年3月15日,Nature Biotechnology以此为题,发表了简报文章Big pharma craves slice of AI-based RNA drug discovery。
本文整理了该领域初创公司的技术、管线、融资、合作情况。
主要信息汇总如下:

1 Anima

Anima在小分子mRNA药物发现领域,将表型筛选与人工智能驱动的作用机制的阐明相结合。

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技术
Anima正在推进mRNA Lightning,这是一个发现小分子mRNA药物及其作用机制的新平台。Anima的差异化方法可以在活体mRNA生物学中自动进行数百万次实验的大规模表型筛选,并使用基于人工智能的MOAi技术阐明活性分子的作用机制。
管线

合作

2023年1月10日,艾伯维和Anima宣布开展合作,为肿瘤学和免疫学的三个靶点发现和开发mRNA生物调节剂。Anima将利用其mRNA Lightning平台发现针对合作靶点的新型mRNA生物学调节剂,并为AbbVie提供许可和进一步开发及商业化项目的独家权利。

根据协议条款,Anima将获得4200万美元的预付款,并可能有资格在三个靶点中获得高达5.4亿美元的版权费和研发里程碑付款,并有可能获得进一步的商业里程碑以及净销售额的分销特许使用费。 

2022年7月20日,Anima宣布其与武田的合作取得了一个里程碑,这一成就使Anima有权获得一笔未披露的里程碑付款。

2 Arrakis

Arrakis正在开发针对RNA生命周期的方法,来寻找新的治疗干预点。为此,Arrakis重新设计了针对RNA的小分子药物发现工具箱。通过工业规模的能力,来确定直接与RNA结合并调节其功能的RNA靶向小分子(RNA-targeted small molecules,rSMs)。

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技术

利用现代基于结构的药物设计原则,Arrakis在对RNA序列、它们形成的二维和三维结构及其功能之间关系的基础性理解的基础上发现rSM,技术方法包括:

1.计算和湿式实验室工具预测RNA结构的二维模型

2.动态建模和光谱学获得RNA结构的三维模型

3.识别小分子结合口袋并与hits筛选相关联

Arrakis已经建立了一个包含数百个RNA靶点的专有数据库。

Arrakis采用了前沿的RNA生物信息学和化学生物学工具、RNA特异性化学和生物检测技术以及RNA导向的药物化学技术,将发现rSMs的工作系统化、工业化。Arrakis首次在工业规模上识别了具有选择性和有效性的结合RNA的小分子,同时确定小分子影响疾病过程中重要生物学的最佳途径。 

管线

Arrakis拥有一系列RNA靶向药物项目。除了其内部管线中rSM药物的全资项目外,还与大型生物制药合作伙伴建立了合作关系。

Arrakis的rSM药物管线

融资

2019年4月18日,Arrakis 宣布完成7500万美元的B轮融资,由venBio Partners和Nextech Invest共同牵头,新投资者Omega Funds,HBM Healthcare Investments, GV (formerly Google Ventures), WuXi AppTec Venture Fund, and Alexandria Venture Investments, 以及所有现有投资者Canaan Partners, Advent Life Sciences, Pfizer Ventures, Celgene Corporation, Osage University Partners 和 Henri Termeer参与。

B轮融资将使Arrakis能够建立一个新型RNA靶向小分子的管线。此外,这笔资金将使Arrakis公司继续完善和扩大其业内首创的rSM发现平台,包括一套高通量、全面的计算工具、生物物理和细胞检测流程,以及为开发针对RNA靶点的新小分子药物而独特设计的化学库。

合作

2022年1月11日,安进和Arrakis宣布开展研究合作,专注于发现和开发针对多个治疗领域中一系列难治性药物靶点的RNA降解剂疗法。这类新的"靶向RNA降解剂"由小分子药物组成,通过诱导其接近核酸酶而选择性地破坏编码致病蛋白质的RNA。

根据协议条款,Arrakis将针对安进提名的一系列广泛的靶点确定RNA靶向小分子结合剂。双方将合作设计和功能化这些分子,以降解目标RNA。安进将为五个初始项目向Arrakis预付7500万美元,并可选择提名其他项目。对于每个项目,Arrakis将有资格从安进获得临床前、临床、监管和销售里程碑的额外付款,以及高达低两位数的特许权使用费。如果达到所有的里程碑,并行使未来的项目选择权,Arrakis有可能获得几十亿美元的未来付款。

2020年4月8日,Arrakis宣布与罗氏达成战略合作和许可协议,针对罗氏所有研发领域的广泛靶点发现RNA靶向小分子药物。

根据协议条款,Arrakis将领导每个靶点的发现和研究活动,直到确定的时间点,届时罗氏将有权利独家进行进一步的临床前和临床开发。Arrakis将收到1.9亿美元的现金预付款,还可能收到临床前、临床、商业和销售的里程碑付款以及任何结果产品的特许权使用费。未来支付给Arrakis的潜在总价值超过几十亿美元,但这取决于监管部门的批准和其他条件的满足。

3 Arpeggio

Arpeggio正在利用系统生物学发现药物,通过同时定义药物对数十万个RNA分子的影响来拥抱生物学的复杂性。

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技术

Arpeggio的技术结合了专有的生物检测方法和机器学习算法,它们共同促成了药物治疗后细胞动态的快速、高分辨率的快照。对这些快照进行分析,可以揭示决定药物功能的生物网络并指导治疗的发展。



Arpeggio的技术

从核糖核酸开始

心脏细胞与肝细胞产生(或转录)RNA的方式存在数千种差异。Arpeggio基于不断增长的RNA数据集,学习RNA表达、细胞类型和疾病之间的联系。
鉴定疾病特异性RNA
许多常见疾病,如癌症和神经变性,不仅仅是由单个基因的功能障碍驱动的,而且是由数百或数千个RNA的错误调节驱动的。Arpeggio比较健康和患病的细胞状态,以确定定义疾病的RNA特征。通过鉴定这些RNA,寻找特异性逆转疾病特征的药物。
筛选数千种针对疾病特异性RNA的药物
药物可以对细胞的RNA产生巨大影响,但仅调节几个重要的RNA就可以治疗或治愈疾病。鉴定能够精确调节这些RNA的药物是Arpeggio药物开发的主要目标。
Arpeggio利用一种称为新生RNA测序(nascent RNA sequencing)的独特技术来分析直接受化合物治疗影响的RNA。这使其能够确定药物对细胞的主要影响,并非常迅速地发现其机制。随着下一代测序和机器人技术的新进展,Arpeggio正在扩大其新生RNA测序平台,以便一次测试数以万计的化合物。
学习类药性和药物作用之间的模式

机器学习的进步,如生成对抗网络和归一化流方法,可以从甚至看不见的转录指纹中生成小分子。Arpeggio正在使用人工智能来生成类似lead的分子,而不需要进行筛选。

Arpeggio已经建立了世界上最大的新生RNA序列数据库,首次将化合物的结构-活性关系与RNA指纹联系起来。该数据库通过预测一个分子是否会对病人产生毒性或影响来指导药物开发。


管线
融资

2022年9月7日,Arpeggio 和Builders VC宣布,继2020年完成320万美元的种子轮融资后,又获得了1700万美元的A轮融资。资金由Builders VC领投,将支持Arpeggio的药物管线以及其转录监测技术的持续发展。

此次A轮融资也得到了Arpeggio的种子轮投资者Khosla Ventures、TechU Ventures、FundersClub、Alice Zhang和Fifty Years的支持,以及腾讯、ATEM Capital、Formic Ventures、Tau Ventures、Milad Alucozai(BoxOne Ventures)和Matthew De Silva(Longtail Capital)的新参与。

Arpeggio已与40多家制药公司签订合同,评估不同类别的分子对细胞转录的影响。

4 Atomic AI

Atomic AI是一家融合了尖端机器学习和最先进的结构生物学以解锁RNA药物发现的生物技术公司。

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技术

Atomic AI专有的AI驱动的3D RNA结构引擎(即PARSE)可以生成RNA结构数据集,将机器学习基础模型与大规模的内部实验性湿实验室生物学相结合,探索RNA靶点的功能性结合物。

Atomic的研究Geometric deep learning of RNA structure登上Science 杂志的封面

融资

2023年1月25日,Atomic AI宣布完成了3500万美元的A轮融资,由Playground Global领投,8VC、Factory HQ、Greylock、NotBoring、AME Cloud Ventures以及包括GitHub前首席执行官Nat Friedman、Doug Mohr、Curai首席执行官Neal Khosla和加州大学伯克利分校教授、Arc研究所联合创始人Patrick Hsu在内的知名天使投资者参与。

5 Envisagenics

Envisagenics是一家人工智能驱动的生物技术公司,专注于发现导致癌症和其他遗传性疾病的新型RNA剪接变体。

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技术

Envisagenics的SpliceCore®将海量的RNA测序数据转化为驱动其治疗发现引擎所需的原材料,用于:发现可以用反义寡核苷酸验证的药物靶点、鉴定用于免疫疗法的RNA剪接衍生的新表位、挖掘用于病人分层的临床生物标志物。

Martin Akerman博士是SpliceCore®的发明人,该平台是Envisagenics的旗舰平台,其愿景是将机器学习应用于RNA信息,并在未满足需求的领域发现新的药物靶点。Martin曾在冷泉港实验室跟随Adrian Krainer博士进行博士后训练,在那里他帮助开发了Spinraza®,这是美国FDA批准的第一个治疗脊髓性肌肉萎缩症的RNA疗法。

2022年11月29日,Envisagenics宣布与百时美施贵宝达成研究合作协议。这项为期多年的合作将利用Envisagenics的SpliceCore®人工智能平台来确定替代剪接衍生的治疗靶点,以扩大百时美施贵宝庞大的肿瘤学产品线。Envisagenics将获得一笔预付款,并根据开发、监管和商业成就获得里程碑式的付款。

SpliceCore可以通过RNA测序数据识别特定疾病的剪接衍生靶点。Envisagenics将整合来自数千名患者的数据,以确定编码肿瘤特异性细胞表面抗原的mRNA,从而促进发现新的靶点,实现治疗药物的开发。

6 Remix

Remix正在推进新型小分子疗法的研发,以改变RNA的加工过程,并为多个疾病领域(包括癌症、中枢神经系统疾病、罕见遗传性疾病等)提供治疗。

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技术

Remix的REMaster平台结合了数据分析、新型高通量筛选技术和下一代化学,以识别和设计能够选择性地降解RNA、增强表达、诱导外显子跳过或挽救遗传病变的分子。

融资

2022年5月17日,Remix宣布完成了7000万美元的B轮融资。Surveyor(Citadel旗下公司)与现有投资者Foresite Capital、Atlas Venture、The Column Group、Arch Venture Partners、Alexandria Venture Investments和Casdin Capital一起加入了B轮投资。

在其专有技术平台的推动下,Remix正在利用数据分析、定制的高通量筛选技术和下一代化学的力量,推进突破性疗法的管线。该公司的创新方法具有独特的能力,可以精确识别和瞄准RNA处理步骤,以增强或消除蛋白质功能,或纠正疾病的失调。

合作

2022年2月17日,Remix宣布与强生公司旗下的杨森制药开展战略合作,利用Remix的REMaster药物发现平台发现和开发调控RNA的小分子疗法。

根据协议条款,Remix将收到一笔4500万美元的现金作为预付款和研究经费,还可能收到临床前、临床、商业和销售里程碑付款以及任何成果产品的分阶段特许前使用费。作为交换,杨森公司将拥有在免疫学和肿瘤学中应用的三个特定靶点的独家权利。根据该协议,Remix有资格获得可能超过10亿美元的总付款。

7 Rgenta

Rgenta开发了新的方法来挖掘丰富的基因组学数据,以确定高效力和高特异性的RNA靶点。Rgenta还建立了可能识别RNA靶点并调节其功能的重点化合物库,特别是那些由调节蛋白介导的功能。


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技术


Rgenta的方法:在制造蛋白质之前将其阻止

融资

2022年11月29日,Rgenta宣布完成了5200万美元的A轮融资,由AZ-CICC医疗投资基金牵头,所有现有投资者和新投资者包括韩国投资伙伴、Delos Capital参与。

Rgenta拥有一个综合的发现平台,通过分析大量的人类基因组学数据来确定RNA中可被小分子选择性调控的调控位点,然后快速筛选出类似药物的小分子来靶向RNA,从而调节蛋白质的生产或改变蛋白质功能。

8 Ribometrix

Ribometrix的使命是发现和开发针对RNA结构的新型小分子药物来治疗人类疾病。

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技术

Ribometrix使用专门的技术来发现具有治疗作用的RNA的三维motifs。Ribometrix已经表明,许多牵涉到疾病的RNA含有小分子药物可以结合的裂缝和缝隙。Ribometrix的科学家使用最先进的策略来确定在这些缝隙中特异性结合的配体,并对这些RNA进行治疗性调节。

融资

2019年9月27日,Ribometrix宣布从现有投资者、Dementia Discovery Fund和Illumina Ventures获得780万美元的额外资金。

2018年11月13日,Ribometrix宣布已经完成了3000万美元的A轮融资,以推进其发现平台和直接调控RNA活动的新型小分子药物的内部管线,并扩大其团队和业务开发活动。本轮融资由M Ventures领投,新投资者Amgen Ventures、Pappas Capital和Illumina Ventures参与。

合作

2021年1月6日,Ribometrix宣布与罗氏集团旗下的基因泰克开展战略合作,针对几个靶点发现和开发新型RNA靶向小分子疗法。

Ribometrix将获得2500万美元的预付款,并有资格获得超过10亿美元的潜在里程碑付款。

9 Skyhawk

Skyhawk利用其新颖的SkySTAR平台开发和商业化治疗方法,构建小分子药物,为患者提供突破性治疗。

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技术

Skyhawk的SkySTAR平台整合了RNA的计算、动力学和结构模型的信息。

管线

Skyhawk在神经退行性疾病、肿瘤学、神经肌肉疾病、罕见病和其他疾病类型方面,开发了多个内部管线和合作管线。

融资

2021年9月14日,Skyhawk宣布,Fidelity Management & Research Company与其他主要投资者一起领导了Skyhawk的一轮1.33亿美元的超额认购投资。这使其迄今为止的股权融资和合作资本总额超过6亿美元。

合作

2022年7月5日,Skyhawk宣布与赛诺菲签署了一项全球独家合作协议,发现和开发调控 RNA 剪接的新型小分子,以应对具有挑战性的肿瘤学和免疫学靶点。Skyhawk将获得5400万美元的预付款,以及可能超过20亿美元的开发、监管和商业里程碑付款。

2020年5月12日,Skyhawk 宣布,它已经扩大了与默克(在美国和加拿大以外称为MSD)的战略合作,以发现、开发和商业化调控RNA剪接的小分子药物。Skyhawk专有的SkySTAR技术平台将被用于发现和开发创新的RNA结合小分子。根据合作协议,Skyhawk将获得一笔预付现金,如果默克公司行使其选择权,还将获得潜在的里程碑付款和合作所产生的获批产品的分阶段特许权使用费。

10 溪砾科技

ReviR Therapeutics(溪砾科技)是一家针对肿瘤及遗传性疾病进行靶向RNA小分子药物研发的新兴生物医药公司。团队借助其前沿技术及AI药物研发平台VoyageR进行靶向RNA疗法研究,从而开发出更有效、安全的疾病修饰疗法。

网址www.revirtx.com

技术
溪砾科技正在开发多种全转录组体外和细胞筛选测定,以探测RNA调控区域及其功能。这些高通量数据为其人工智能搜索引擎提供了关键输入,以识别RNA结构中的结合口袋,功能性RNA子靶点,更重要的是预测它们对RNA生命周期的影响。

探索“不可成药”的空间:靶向RNA和RNA生命周期

融资

2022年1月17日,溪砾科技宣布,继 2021年5月五源资本和鼎晖VGC的天使轮融资后,完成由顺为资本、云九资本、天图投资的Pre-A融资支持,并获老股东五源资本和鼎晖 VGC超额跟投,总融资金额达数千万美元

合作

2023年2月8日,ReviR溪砾科技与专注于治疗泌尿生殖系统肿瘤的全球化创新药公司亚虹医药宣布达成合作,利用ReviR自主研发的AI药物研发平台与靶向RNA技术,共同开展泌尿生殖系统肿瘤及其相关重大疾病的创新疗法研究。根据合作协议,亚虹医药将利用ReviR的创新RNA调节技术BindeR及SpliceR进行识别和开发靶向RNA进行肿瘤治疗的创新疗法。

11 新合生物

新合生物依托AI技术打造RNA技术平台,已搭建多组学大数据采集平台及多重生物组学数据库,利用AI及生信技术进行深度药物靶点挖掘及全自动药物设计,用于创新性RNA技术平台升级及药物研究。

技术

新合生物的技术平台

管线

新合生物的管线情况

2023年3月4日,新合生物提交的mRNA肿瘤新抗原疫苗XH101注射液的新药临床试验(IND)申请获得国家药品监督管理局药品审评中心受理【受理号:CXSL2300170】。新合生物迎来RNA肿瘤治疗领域的里程碑进展。

融资

2021年12月21日,新合生物宣布完成5亿元A+轮融资。本轮融资由人保资本和著名投资人周亚辉联合领投,国管中心旗下顺禧基金、佳银基金、鼎晖投资和老股东跟投,持续布局RNA创新药领域。本轮融资将用于推进新合生物基于mRNA技术的肿瘤新抗原疫苗、肿瘤微环境免疫调节剂、病毒疫苗等在研管线的研发进展。同时,持续优化人工智能平台,完善RNA药物研发及生产基地建设,加速推进肿瘤创新药临床及商业化进程。

参考资料:

材料信息来源于各公司网站

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