SK Telecom và SK Biopharm ngày 15/7 cho biết đã ứng dụng trí tuệ nhân tạo (AI) để phát hiện các ứng viên ban đầu phục vụ phát triển thuốc điều trị đích cho những dạng ung thư khó điều trị.

Theo hai công ty, nhóm nghiên cứu đã phối hợp tạo và sàng lọc các ứng viên binder có khả năng gắn với ROR1, một protein nằm trên bề mặt tế bào ung thư. Sau quá trình kiểm chứng trong phòng thí nghiệm, nhóm đã xác nhận được hai ứng viên ban đầu.

Trong nghiên cứu phát triển thuốc, binder là phân tử được thiết kế để gắn với một mục tiêu cụ thể, chẳng hạn tế bào ung thư. Việc xác nhận được ứng viên có khả năng gắn hiệu quả với mục tiêu được xem là bước đầu quan trọng trong quá trình phát triển thuốc mới.

ROR1 là protein bề mặt tế bào liên quan đến khối u, xuất hiện với mức độ cao ở nhiều loại ung thư máu và ung thư đặc. Do biểu hiện nhiều hơn ở một số tế bào ung thư so với tế bào bình thường, ROR1 đang thu hút sự quan tâm trong lĩnh vực phát triển thuốc điều trị đích.

Trong dự án này, SK Biopharm phụ trách xây dựng chiến lược phát hiện binder mới dựa trên kinh nghiệm phát triển thuốc. SK Telecom sử dụng công nghệ AI để tạo ra số lượng lớn ứng viên binder, phân tích khả năng gắn với ROR1 và chọn ra các ứng viên cần đưa vào kiểm chứng trong phòng thí nghiệm.

Theo SK Telecom, một trong những hạn chế phổ biến khi dùng AI để tìm cấu trúc phân tử mới là dữ liệu huấn luyện không đủ phong phú để mở rộng phổ ứng viên. Để khắc phục, công ty đã kết hợp nhiều kỹ thuật máy học và mã hóa các mảnh protein theo nhiều cách khác nhau.

Nhóm nghiên cứu cũng áp dụng học tăng cường, cho phép AI ưu tiên những tổ hợp có độ ổn định cấu trúc cao hơn, từ đó tìm ra các cấu trúc binder mới tối ưu hơn.

Ở giai đoạn sàng lọc, hai bên tận dụng tài nguyên bộ xử lý đồ họa (GPU) để xử lý song song một lượng lớn ứng viên binder. Sau đó, mô hình AI dự đoán cấu trúc liên kết giữa ROR1 và từng ứng viên, đồng thời đánh giá khả năng gắn kết thực tế, qua đó thu hẹp danh sách cần kiểm chứng trong phòng thí nghiệm.

Toàn bộ nghiên cứu được hoàn tất trong khoảng 5 tháng. Theo SK Telecom, so với quy trình thông thường của SK Biopharm vốn mất 1-2 năm ở giai đoạn nghiên cứu ban đầu cho phát triển thuốc mới, thời gian đã được rút ngắn hơn 60%.

SK Telecom đánh giá kết quả này cho thấy AI có tiềm năng rút ngắn thời gian và giảm chi phí ở giai đoạn đầu của quá trình phát triển thuốc.

Jo Dong-yeon, lãnh đạo mảng AI Convergence tại SK Telecom, cho biết hai bên đang cân nhắc mở rộng hợp tác công nghệ sang lĩnh vực AI sinh học, trong đó có phát triển mô hình ngôn ngữ lớn (LLM) chuyên biệt cho sinh học dựa trên mô hình nền tảng AI độc lập.