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做新药发现的“送水人” 佰翱得生物 提供从基因、蛋白到冷冻电镜结构的临床前CRO服务

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原标题:作为新药发现的“水供应商”,百澳德生物公司提供从基因和蛋白质到冷冻电子显微镜结构的临床前CRO服务。

众所周知,新药研发通常需要大量的时间和金钱,生物技术外包服务(CRO)机构可以为希望在药物研发过程中降低成本、提高效率的制药企业提供诸多优势。随着创新药物的发展,近年来在医药行业改革中蓬勃发展的“卖水”行业CRO进入了一个新时代。数据显示,全球CRO市场已从2013年的514亿美元增至2017年的741亿美元,预计到2022年将增至1,270亿美元。

药物研发过程大致可分为四个部分:药物探索与早期研究、临床前研究、临床研究与批准、投产与营销。相应地,提供不同类型服务的CRO公司可分为临床前CRO和临床试验CRO,临床前CRO包括药物发现和临床前研究服务:

前者主要指药物发现和早期药物研究服务,包括新药发现、目标验证、先导化合物和活性药物中间体的合成和工艺开发等。代表伊克维亚、科文斯、查理斯里弗、康龙华、姚明康德、怀斯化学等企业。

后者是指在临床试验前对受试药物的安全性、有效性、质量可控性以及如何发挥作用进行评价、检测、分析和研究的服务。代表性企业包括查理斯里弗、柯文斯、姚明康德、康龙华、赵岩新药、美第奇等。

氪星最近接触到的“鳌拜德”也是一家参与临床前CRO服务的企业。它是由一群归国科学家于2009年创建的。2011年,梁爽集团将其引入江阴高新区生物医学加速器并进行投资。

然而,与医药康德、康隆华、美第奇和赵岩新药公司的主要业务不同,后者涵盖了从临床前研究阶段到临床前研究服务的化合物优化,百耀德专注于药物发现CRO的前端领域,包括药物靶蛋白的生产、药物靶蛋白的结构鉴定和基于结构的药物分子设计。

36氪星了解到,拜奥德现在已经建立了四大技术平台:蛋白质表达和纯化平台、生物分析平台、结构生物学平台和药物化学平台。拥有先进的x光衍射仪、200千电子显微镜等科研设备,可为制药企业提供从基因到蛋白质到晶体结构、冷冻电子显微镜结构的全方位服务。

特别需要指出的是,冷冻电子显微镜蛋白质结构技术对于揭示蛋白质的原子结构具有重要意义,这使得分析生物大分子复合物的三维结构变得更加容易和常规。基于其在生命科学领域的重要性,冷冻电子显微镜科学的主要创始人被授予2017年诺贝尔化学奖。在此之前,该技术一直留在实验室,并未用于药物研发。直到最近几年,这个行业才开始落地。

目前,结构生物学的三种主要方法是x光晶体衍射、核磁共振和低温电子显微镜。x射线晶体衍射一直占主导地位。在PDB数据库中,晶体结构约占总数的90%,核磁共振结构占9%,其余的电磁结构不到1%。

三种结构生物学手段

结构生物学家表示,低温电子显微镜技术正在经历革命:低温电子显微镜可以快速生成高分辨率的分子模型,这远远优于x光晶体衍射等方法。未来,新兴市场结构的产业化优势将继续显现。

“鳌拜德”总经理吴家泉也表示,在新药开发过程中,只有一小部分药物靶蛋白可以通过晶体结构获得其结构信息,而绝大多数无法结晶的药物靶蛋白可以通过冷冻电镜获得其结构信息。因此,基于结构的药物分子设计已经成为鳌拜德目前最具竞争力的核心业务。

那它是如何发挥作用的呢?我们知道,目前世界新药开发的主流遵循靶向性原则,即通过精确的医学手段,找到引起疾病的特定蛋白质,并将其作为进行靶向药物开发的靶点。最后,小分子药物被用来抑制这种蛋白质,从而达到治疗效果。

因此,白药德基于结构的药物分子设计可以分析靶蛋白的三维结构,为小分子药物的设计提供实验依据。一般来说,它通过结构生物学(structural biology)即三维形状来分析蛋白质分子的构象,并能根据形状和一些药物理论设计出具有潜在药物效应的小化学分子,这些小化学分子能在体内与蛋白质分子对接产生药物效应。然后,在制药公司开发出药物后,“鳌拜德”将再次匹配,制药公司可以根据他们的实验数据反馈改进药物。

吴家泉说,目前世界上很少有企业具备这种分子设计能力。除了“鳌拜之外,只有viabio(在香港证券交易所上市,最高市值为80亿港元)和德国Proteros等少数公司。“正是因为这项技术,新药开发的进程才能大大加快,从而吸引了如此多的国际知名制药公司。”

据报道,拜奥德的客户已经覆盖了波士顿、旧金山、圣地亚哥和费城的四个主要生物医学聚集地,拥有50多个稳定的合作伙伴,包括阿斯利康、诺华、罗氏、赛诺菲、默克和武田制药等跨国制药公司,以及阿吉奥斯等新兴生物技术公司,这些公司已经研究了近1000种目标蛋白组合,并提供了约2000种独立的蛋白结构。在过去的三年里,公司的销售收入保持了50%以上的年增长率。

最后,我想介绍一下核心团队。总经理吴家泉是纽约州立世大学生物化学博士,布朗大学博士后,阿斯利康波士顿抗癌药物研发中心前生物化学主任。首席运营官金利(kinley)是剑桥大学结构生物学博士、哈佛大学博士后研究员、桑福德伯纳姆研究所副教授、生物和Ignyta结构生物学系主任。目前有员工100多人,其中硕士以上学历的海归10人,占50%以上。核心技术团队发表了《Nature》、《Journal of the American Chemical Society》、《Structure》、《Cell Research》、《Bioorganic Medicinal Chemistry》、0103010、0103010等10多篇SCI论文。

(责任编辑:DF515)