人工智能(AI)技术正在从成本、效率等方面重塑制药行业。我国AI制药起步较欧美起步稍晚,但发展迅速,更具数据、算法等优势。相关专家认为,AI制药将成国内医药产业弯道超车机遇,应以AI制药为切入点,对这一新兴领域加强前瞻性政策扶持,推动整个中国创新药行业的原始、自主创新,最终做到中国创新的出海。《人工智能与智慧制药》引用了许多学者的研究成果,介绍了人工智能在制药行业的发展空间,为我国人工智能在制药行业的应用提供了参考。本书可作为药学、人工智能等专业学生的教材,也可供相关从业人员参考。
博士,教授,硕士研究生导师。马里兰大学药学院访问学者。主要从事新药的设计及活性筛选工作。先后主持国家自然科学基金项目、省自然科学基金项目、省教育厅青年骨干项目、省创新人才项目等课题。发表SCI收录论文20余篇,出版著作1部,曾获省科技进步二等奖1项,三等奖1项,省自然科学论文三等奖1项,以第一发明人申请国家发明专利3项。
第1章 人工智能 1
1 1 人工智能概述 2
1 2 机器学习 4
1 3 经典机器学习方法 10
1 4 最新机器学习方法 14
第2章 人工智能解开蛋白质结构谜团 23
2 1 靶蛋白结构预测 25
2 2 多肽活性预测 30
2 3 蛋白质毒性预测 34
2 4 蛋白质-蛋白质相互作用的预测 41
第3章 人工智能让结构性质预测变得简单 45
3 1 新药创制过程概述 46
3 2 理化性质和生物活性的预测 48
3 3 定量结构-活性关系预测(QSAR) 53
3 4 ADMET属性预测 60
第4章 人工智能让候选药物筛选事半功倍 67
4 1 从头药物设计 67
4 2 药物筛选的一般方法 69
4 3 人工智能辅助药物筛选 75
4 4 人工智能改造传统的药物设计 82
4 5 计算建模应用 89
4 6 应用实践 94
第5章 人工智能辅助药物治疗 99
5 1 临床研究 100
5 2 联合治疗 103
5 3 评估药物反应 104
5 4 药物-药物相互作用 106
5 5 剂量控制和时间 107
5 6 辅助诊疗 108
5 7 诊疗图像分析 111
5 8 临床决策 114
第6章 人工智能辅助药物基因识别 116
6 1 多组学数据和生物信息软件 116
6 2 药物代谢和药物基因 121
6 3 人工智能算法及生物软件 124
6 4 基因诱导的药物基因识别 126
6 5 miRNA诱导的药物基因识别 144
第7章 人工智能助力药物生产 150
7 1 人工智能制药产业的挑战和风险 151
7 2 人工智能药物生产的发展 152