【直播预告】基因治疗攻打渐冻症与眼科之战
近年来，基因治疗的临床试验取得了突破性的进展，特别是在新的基因载体、基因编辑技术等领域，为改进基因治疗的安全性和有效性方面提供了新的方向。在众多基因疗法中，以腺相关病毒（AAV）为载体的基因疗法在许多单基因疾病中显示出实质性的疾病修饰，甚至完全治愈疾病的可能，成为基因治疗的主要选择之一。
作为目前最常用的基因治疗载体，AAV载体并非绝对安全，也面临着一些限制： 天然存在的 AAV 衣壳很少，并不一定能满足基因治疗方案所需求的特性，比如靶向递送、逃避免疫系统、高转导效率等。 除了安全问题外，AAV还面临着制造困难、有效荷载有限、可靶向组织范围较窄等问题。 使用AAV进行的基因治疗，也面临着在对AAV病毒有预存免疫的个体中不起作用的风险。 借助人工智能 设计AAV成一款强大的基因携带工具 基因治疗的成功与否取决于载体能否将基因安全准确地递送至目标靶细胞。借助AI，应用体内实验数据和机器学习能够快速、系统地设计构建出一套新型AAV衣壳库（病毒载体的细胞靶向性蛋白外壳），优化组织靶向性和免疫逃逸性，同时提高包装能力和可制造性。高通量的技术与计算机技术相结合，设计AAV成一款强大的基因携带工具，特别适合同时优化衣壳实现跨多个器官的递送，为未来的基因治疗奠定了坚实的基础。 国内领军者 赛业生物积极布局“AI+AAV”载体设计 赛业生物一直在设计包装AAV并在小鼠上做实验，自去年组建生物大数据AI加生信的复合背景团队，积极布局AAV病毒衣壳蛋白的AI辅助定向设计优化。AAV的不同血清型及突变有不同特性，比如包装效率、组织特异性、免疫逃逸等等，赛业生物通过合成突变库的方法去获得多样性的AAV，并进行体内和体外的实验以获得大量数据，再用这些数据去训练机器学习或深度学习模型，并用这些模型去做需要的AAV衣壳蛋白的序列预测。通过提高靶向能力、有效载荷大小、免疫逃避和可制造性来克服天然存在的病毒衣壳的局限性。能够使AAV优化的效率有数量级的提高，并找到传统理性设计和定向进化找不到的更优序列。 1.编码修饰衣壳的 DNA 文库的合成 设计了数百万个衣壳序列，然后在 DNA 打印机上合成并组装到衣壳文库中，以供测试。 2.衣壳属性的高通量测定 使用下一代测序，跟踪识别文库中单个衣壳变体的 DNA 条形码。并在包含数百万衣壳的汇总实验中，同时测量许多对治疗成功很重要的特性。 3.衣壳适应度图的机器学习模型 训练机器学习模型来预测新序列的功能，构建 AAV 衣壳适应度分布图。随着每一次新的实验，地图将变得更大更详细。 4.AAV 衣壳的优化 在探索和优化之间取得平衡，我们有效地搜索适应度环境以寻找改进的衣壳。我们优化的衣壳使当前的基因疗法更加有效，并通过将衣壳靶向新器官和细胞类型来治疗新疾病。 5.不断改进的基因治疗迭代周期 重复上述步骤使我们能够在以前实验的经验教训和成功的基础上，训练更好的模型，并进一步提升具有所需特性的载体，包括体内递送效率和特异性、免疫逃避、包装尺寸和可制造性。 2022年10月12日（周三）19:00-21:00，赛业生物联合药融圈共同举办【探秘基因治疗两大火热赛道：眼科与神经退行性疾病】，将重点讨论基因药物研发难点、开发思路、“AI+AAV”载体设计、基因治疗在眼科疾病及中枢神经系统疾病的效用等问题。行业实战专家中山眼科中心刘春巧教授、赛业生物董事长，清华珠三角研究院人工智能创新中心主任韩蓝青、布林凯斯生物技术有限公司创始人，中科院深圳先进技术研究院研究员徐富强、清华大学医学院，清华-IDG麦戈文脑科学联合研究院研究员贾怡昌及神济昌华(北京)生物CEO彭林受邀参加，希望能给基因药物研发领域的科研工作者带来启发！ 嘉宾简介 韩蓝青 ■ 赛业生物,董事长 ■ 清华珠三角研究院人工智能创新中心,主任 个人简介 韩蓝青先生本科毕业于清华大学，后获得加拿大麦吉尔大学工程硕士和加拿大女王大学工商管理硕士，并于麻省理工学院研修，曾任职三洋电器和阿尔卡特等公司。2006年韩蓝青回国创立了赛业生物并任董事长至今。公司专业从事基因工程模式动物、基因治疗、细胞治疗、细胞生物学产品及服务等前沿技术的研究开发。在韩蓝青先生的带领下，赛业生物已成为一家知名的以数据、算法和模型加速新药研发的创新型CRO企业。 2017年韩蓝青先生受聘于清华珠三角研究院任人工智能创新中心主任，承担过多个国家和省市级科研项目，深入探究AI在生物医学领域的应用。韩蓝青带领的团队已经在专业顶级学术刊物发表数篇重要文献，获得大量发明专利。 贾怡昌 ■ 清华大学医学院,清华-IDG麦戈文脑科学联合研究院,研究员 个人简介 现为清华大学医学院长聘教授，清华/北大生命联合中心、清华-IDG/麦戈文脑科学研究院、清华大学脑与智能实验室研究员。中科院神经科学研究所博士，美国小鼠遗传圣地杰克逊研究所博士后，一直致力于利用小鼠遗传学研究神经退行性疾病的发病机制。 刘春巧 ■ 中山眼科中心眼科学国家重点实验室,教授 个人简介 刘春巧，研究员，博士导师，中山大学引进人才，眼科学国家重点实验室PI。于华盛顿卡内基科学研究所和约翰霍普金斯大学医学院完成博士后工作，曾任美国国家眼科所资深研究员，主要从事眼发育与疾病，光感受器细胞生物学和纤毛变性病理机制研究。首次明确Frizzled 5 突变为小眼和眼裂的一个新病源，并揭示其致病的分子机制；首次揭示泪道起源过程及分子机制，为眼科学基础领域的一项奠基性工作；首次揭示纤毛膜蛋白在光感受器外段蛋白运输的重要作用, 拓展了遗传性视网膜色素变性的机理及治疗策略。研究成果发表于Development, JBC, IOVS, EXER, The Journal of Neuroscience, Human Molecular Genetics, PNAS, Nature Communications, eLife等杂志，共同主编《动物发育生物学》，参编《发育与进化》，《神秘的克隆》， 《眼科学动物实验基础与技术》。为亚太眼科协会（APAO）常任会员 (Faculty member), 第一届海峡两岸医药卫生交流协会眼科学专业委员会眼干细胞学组委员，国家自然基金和科技部重大项目的评审专家, Frontier系列杂志的审稿编辑，Jove杂志的客座编辑，为多个知名杂志包括EXER, IOVS, Development, Plos Genetics, JCI和PNAS等服务审稿。 彭林 ■ 神济昌华(北京)生物,CEO 个人简介 清华大学博士，普渡大学工学院访问学者。先后在清华大学生命科学学院、浙江西湖高等研究院等单位工作，在西湖高研院任施一公院长助理，参与筹备西湖大学具体工作。全职加入“神济昌华（北京）生物科技有限公司”前任“南京天印健康开发有限公司(注册资金10亿元)法人、总经理。具有很强的开拓精神和领导力:在分子生物学领域接受过严格的科研训练;有丰富的管理、创业及企业管理经验。 徐富强 ■ 布林凯斯生物,董事长、CSO ■ 中科院深圳先进技术研究院,研究员 个人简介 研究员，布林凯斯生物技术有限公司创始人、董事长、首席科学家，中科院深圳先进技术研究院研究员, 脑转化中心主任、武汉光电国家研究中心教授、国家“杰出青年”；国家药监局、广东省药监局、深圳市 CGT研发与评价重点实验室主任；国家脑计划病毒载体平台主任、广东省教育厅病毒载体技术重点实验室主任；中国神经科学会常务理事、神经科学技术委员会副主任；近十余年来致力于病毒载体改造、制备、应用与评价研究，发表论文 160余篇, 包括CNS及子刊 >30篇; 申请国内外专利/PCT共 60余项、授权 20余项; 病毒工具已转化为数百种产品, 为国内外数千家实验室所使用, 总销售额 >1亿元; 连续举办 5届全国病毒工具及应用培训班直接惠及 3000多科研人员; 获国家基金委、科技部、中科院、地方政府和资本等各类资助 >10,000万元。 
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