工信部公布首批人工智能在生物制造领域典型应用案例

发布时间：2025-08-28 07:13:00 丨 浏览次数：

　　

　　近日，工业和信息化部公布全国第一批16个人工智能在生物制造领域典型应用案例，安徽元构生物科技有限公司（以下简称“元构生物”）的“应用人工智能技术推动蛋白质从头设计”案例入选，成为安徽唯一入选案例。

　　蛋白质是生命活动的主要承载者，其结构与功能的精准设计是生物医药、合成生物、绿色制造等领域的核心难题。传统蛋白质改造依赖于实验室的反复筛选，实验周期长，且难以突破天然蛋白的结构局限。

　　元构生物核心团队由中国科大科研力量领衔，首席科学家刘海燕教授采用数据驱动策略全球首次提出蛋白质主链+序列的“两步走”设计策略，这一策略如今已成为国际蛋白质设计领域的主流思路。基于此，元构生物开发出SCUBA蛋白主链从头设计、ABACUS蛋白质序列设计等一系列核心算法，构建起模块化AI模型，并结合湿实验室实验验证，提升了对于蛋白质稳定性、活性与功能性的精准调控能力。

　　元构生物技术负责人介绍，这套技术体系成功突破了传统方法难以解决的复杂难题，可广泛应用于酶、抗体、结合蛋白等多种目标分子的设计，效率与精准度稳居全球第一梯队。

　　在合肥高新区的元构生物实验室，屏幕上不停转动的三维模型实时展示着蛋白质的设计与优化过程。依托自主搭建的蛋白质设计云平台，元构生物已将技术成果转化为实实在在的产业价值。

　　在工业酶改造领域，元构生物利用开发的云平台显著提升了木聚糖酶、TEM β-内酰胺酶、T4 RNA连接酶的热稳定性和化学耐受性，解决了工业生产中酶易失活、效率低的痛点。针对OXA β-内酰胺酶的改造，更是实现了底物选择性的精准调控，进一步提升了酶的选择性。

　　目前，该公司与两家上市公司联合开展的工业酶及抗体合作开发项目进展顺利，目标工业酶的底物特异性均实现了改造，酶活力实现数倍提升。

　　在生物医药领域，元构生物优化的白介素-12细胞因子及其激动剂，在提升结合活性的同时大幅降低过度免疫激活风险，为医学临床免疫疗法开发提供了新方向；设计的呼吸道合胞病毒多表位疫苗部分表位抗体亲和力优于现有疫苗。

　　“过去需要1~2年的酶改造周期，现在3~6个月就能完成。”合作企业负责人表示，元构生物已交付的数十个酶改造项目，不仅助力企业提升了生产效率，更加速了生物制造领域的国产替代进程，让“中国制造”在高端生物化工领域更具竞争力。

　　此次元构生物“蛋白质从头设计”技术入选工信部典型应用案例，既体现了其过硬的生物技术实力，也反映出安徽生物制造产业的良好发展态势。作为安徽的重点科技企业，元构生物正凭借技术创新，推动生物医药、合成生物、疫苗设计、生物材料等新兴产业协同发展。

　　元构生物计划在未来持续拓展技术应用边界，在AI蛋白分子药物、工业工具酶、绿色制造、环保生产等领域深化布局，构建覆盖分子设计全链条的智能化平台，助力全国生命科技的产业升级和可持续发展。

　　目前，元构生物的技术已服务于多家生物医药企业，在抗癌药物、新型疫苗研发等领域提供技术支持。随着设计能力的不断升级，元构生物未来还将在多个新兴领域开辟更多应用场景。

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