在『化妆品』、功能食品、再生医学等研发领域,研发周期漫长、成本高昂且成功率低,已成为行业共性挑战。传统研发模式依赖“试错式”经验摸索,面对分子结构的复杂性、功效机制的未知性,往往陷入“投入大、进展慢、成果难复制”的困境。
在这一行业痛点下,“AI+研发”成为破局的关键方向。人工智能与计算科学的飞速发展,正推动科研从“依赖偶然发现”转向“精准预测与设计”,通过海量数据挖掘、分子模拟计算、实验闭环优化,重塑创新链条。其中,在再生美塑与修复材料领域,PDRN(多聚脱氧核糖核苷酸)因其卓越的细胞再生能力被视为“黄金成分”,但同时,PDRN来源复杂、结构不稳定、功效难以量化等问题,长期制约着其产业化应用的深度与广度。
今天,这一瓶颈被彻底打破。佰鸿正式发布全球首个专注于全生态PDRN的AI全流程研发平台(AISSM),不仅实现了对PDRN的“可计算、可预测、可优化”,更以此为支点,延伸至核酸、生物囊泡、多肽、原创分子等各类热门成分及其超分子智组装二次赋能,旨在重新定义精准护肤功效成分的研发新范式。
△AISSM平台技术路线图
“可进化·不受限”的AI研发平台,构建通用型原料创新引擎
不同于针对某特定分子的“定制化工具”,佰鸿AISSM平台的核心设计理念是构建一个不局限于特定分子类型,可适配多类生物活性成分的通用型AI研发平台。其底层逻辑是基于“数据-算法-计算-实验”的闭环驱动理念,通过机器学习与深度学习模型,深入挖掘海量文献与多维数据中的隐藏规律,预测分子活性、相互作用及潜在功效,指导精准的分子设计与优化。
平台以PDRN及其衍生物为突破口,可无缝将研发重点从PDRN延伸至如细胞外囊泡、多肽乃至原创分子等其他热门成分,为精准护肤行业的多项技术进行深度赋能。随着分子动力学模拟指导下的湿实验不断推进,产生的高质量数据会实时反馈至平台数据库,用于持续优化和训练AI模型,使其预测变得越来越精准,形成一个自我迭代、不断完善的智能系统。
△泰束®超分子智组装球肽技术组装过程
重磅推出全球首个PDRN最全数据智库
如果说AI算法是平台的 “大脑”,那么数据库就是支撑其运转的“神经网络”。AISSM平台的核心基石是全球首个、维度最全的PDRN专用数据库。这不仅是数据的集合,更是PDRN的“数字宇宙”,数据库的“全维度整合”,让每一步研发创新都有精准科学支撑。
·多来源数据:全面收录鱼源、益生菌发酵源、植物源等不同来源PDRN的分子量分布、序列信息、空间构象数据。
·全维度属性:精细化至其理化性质、在不同环境下的稳定性数据、与各类皮肤靶点(如Toll样受体等)的相互作用机制。
·动态演化记录:持续录入分子动力学模拟轨迹、体外/体内功效与安全性验证结果。
此数据库不仅解决了行业内PDRN数据“分散、碎片化、不可比”的问题,更构成了研发的核心数据壁垒,使得任何关于PDRN的研发,都必须基于这一“数字地图”展开。
AI分子模拟及方案设计助推干实验“量级智算化”
在干实验阶段,AISSM平台的核心能力得以充分展现。以PDRN与多种配体的共组装研究为范本,展示了平台如何智能预测和设计分子相互作用。平台基于Gromacs的自(共)组装分子模拟技术和基于Autodock Vina的分子对接技术,在虚拟环境中精准预测PDRN及各种潜在功效配体(多肽、天然小分子)的结合位点、结合能、稳定性并给出结合/组装预测。同时,通过训练AI对前期实验结果、文献资料内容的学习,可高效设计PDRN的智组装方案。基于该功能,现已推出系列超分子微球化原料,如聚苷泰®超组装PDRN、聚苷泰®超组装益生菌PDRN等。
△系列超分子微球化原料
这一流程并非仅适用于PDRN,基于文献/实验数据筛选-模型预测-分子模拟,此技术路线同样适用于其他生物活性分子体系研发。例如,平台可筛选与靶向皮肤靶点的小分子配体,进行细胞外囊泡/多肽的工程化改造,也可同时通过“数据库+算法”相结合的方式对多肽类分子实现科学智组装。这标志着原料研发从“经验摸索”迈入了“智能计算”的新纪元。目前佰鸿多款原料在AISSM技术平台上,实现了从研发到产业转化,其中不乏泰束®线粒体能量球肽等靶点清晰、机理明确的创新型原料。
产业化平台实现全链闭环实现效能飞跃
干实验的预测由湿实验严格验证,形成自我强化的智能闭环。佰鸿自主知识产权的AISSM平台智能筛选出的最优方案(如最佳的PDRN-配体组合和组装条件)会进入湿实验环节,实现“计算指导实验”。根据AI设计的方案,在实验室中合成制备共组装体,并利用分析仪器(如透射电镜、扫描电镜、动态光散射)进行结构表征,通过细胞模型和皮肤模型试验评估其功效(修复、抗炎、促胶原)与安全性。所有实验数据,无论成败,均实时回馈至“PDRN数字孪生数据库”,用于持续训练和优化AI模型。每一次实验都让平台更“懂”PDRN,迭代速度远超传统方法,建立起越来越高的技术护城河。
△聚苷泰®超组装PDRN的动力学模拟
以PDRN为基石,引领“可计算研发”时代
以PDRN为标杆,佰鸿已成功验证了AI全流程赋能模式的巨大潜力。目前,平台已产出多款具有独创性和显著功效优势的PDRN原料及其智组装『明星』️原料产品系列,并与行业内众多品牌方、工厂方通力合作提供领先的技术源头解决方案。在分子稳定性、渗透性、皮肤抗衰修复效率上较传统产品实现显著突破,奠定了其在该领域的全球领先地位。
未来,佰鸿将把AISSM平台的“AI+研发”成功范式,扩展与赋能至细胞外囊泡、其他核苷酸、多肽等战略成分的研发中,推动更多生物活性成分从“难研发、难量化、难应用” 转向“可计算、可预测、可优化”。
相信不久的将来,AISSM平台不止于一个高效、智能、全面的 AI 研发平台,更将以其“量级智算化”优势推动精准护肤行业向“可计算研发”的新时代迈进。