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2021年4月10日-12日，吴文俊人工智能科学技术奖十周年颁奖盛典暨2020中国人工智能产业年会在北京和苏州同期圆满成功举办。上海交通大学长聘教授，抗疫突出贡献优秀会员魏冬青受邀在苏州工业园区希尔顿酒店，2020中国人工智能产业年会—疫情时代生物医药前沿论坛上发表主题报告《人工智能超级计算精准药物设计及新冠药物研发应用》。
以下为演讲实录：
非常荣幸参加这次会议，因为吴文俊先生是我们交大毕业的，所以我也很荣幸能够参加这样的活动，我也看了一下国家最高奖，吴先生是最拿到的，比例上交大上是非常高的，说明交大培养人才方面是出色的。
我进入超算领域很早，八几年就开始了，那时候我在UBC做博后，所以我是一个老兵，后来我工作的这个地方也是加拿大的超算中心，今天我们在无锡启动一个超算项目还在说，我们的超算今天在国际上有了一席之地了。
这是我们的杂志，现在是中科院2区，希望近期影响因子能搞到4以上，现在还是2左右，但是势头很好。
这几位是2013年诺贝尔奖获得者，计算化学和计算生物学是很难得到一个诺贝尔奖的，我们做这一行的很骄傲。这是2008年Karplus他们来中国我们上海交大主办一个非常盛大的计算化学的会，可以说是前所未有的。复旦大学把Miachel Levitt引进了，最近我们交大书记有一次到生命学院调研，说你们应该跟复旦合作， 我们也想搞一个像MIT- 哈佛以及北大清华联合实验室，开展交叉学科研究。
我们从代谢酶的多态性出发，研究它对药物代谢效率的影响，从而开展各项化药物设计和个性化用药的研究，酶的结构变化和动态性质是传统的研究方法，最近人工智统计模型和技术在这个领域有很好的应用，即ADMETX的预测。
药物设计以前叫CADD，现在叫AIDD，属于药物发现过程的前端，但是全流程参加，因为它是反复优化的过程，所以在不断反馈过程中生物信息应该能够发挥重要作用。
我今天讲的主要与中药现代化有关，像屠先生得诺贝尔奖主要贡献是找到了青蒿里起作用的关键分子，就是青蒿素。我们看中医疗法有方剂，药材，然后一个药材里有多个有效的分子。他们跟靶是多重关联的关系，所谓多对多的关系，也就是系统生物学的思路。当然在座好多朋友都搞所谓的组合药物，组合多了不就是我们说的中药的疗法吗？现在有两组合，三组合，将来会有多组合的药物，所以中药现代化跟西方药物设计和我们研究的东西并不矛盾，我给大家演示一下，怎样从中药数据库出发找到比较好的分子。
首先有一个数据库，这个数据库我们做得很早，但是做得最早的是过程所的周家驹先生。大家看这种筛选方法，就是把多种分子和靶标关领SEA方法，最早是这两篇文章（2007，2009），才十多年时间。我们也发展了一些方法，特别是多标签深度随机森林，我们也在不断地推进DDI的工作。
我接下来讲一些例子吧，就是到底人工智能或者CADD有用没有，有没有找到有意思的东西。第一个例子是老年痴呆，我们可以从靶标出发，最经典的靶标叫做胆碱受体，它的调控位点是五距体中间的一个部位。我们从数据库出发，根据靶标，根据成药原则，Docking, MD， 最后找到了几个分子，其中一个就是被我们命名为花椒素的分子。
花椒是一种药食两用的材料，有温中行气、逐寒、止痛、杀虫等功效。治胃腹冷痛、呕吐、泄泻、血吸虫、蛔虫等症。这些治疗是不是跟炎症有关？老年痴呆验证最经典就是炎症模型，就是LPS诱导巨噬细胞释放炎性因子引起炎症，而胆碱通过α7受体发挥作用抑制炎性因子的释放起到抗炎作用，治疗老年痴呆。
我们的实验结果是非常震惊的，为什么震惊？因为中药提取物最大问题是到非常大的浓度才能起作用，但是这个分子10nM效果都很明显了。后来实验越来越震惊，因为老年痴呆另外一个典型靶标就是abeta Amyloid，这个分子不仅在体内，在体外可以直接解聚。后来进行动物实验效果非常好。最近的实验是阻止abeta Amyloid的单聚，除control外也与另外一个中药提取物比，花椒素效果非常地好。
小鼠延缓衰老的实验效果很好，我们发现十只不吃药的老鼠二十几个月正常死亡，但是吃了药三十多个月到现在还活着。线虫实验种，在非常低的剂量可以延长30%的寿命，所以这不单是抗老年痴呆问题，还可以抗衰老。
最近深圳有一个合作者做了抗抑郁的斑马鱼实验，发现抗抑郁效果非常好。
衰老另外一个表现是皮肤衰老，我们做了20多个月的老鼠实验，一边抹分子，一边不抹，可以看到这个效果非常地震惊。不但把皮下修复，还长了毛囊。这个是胶原蛋白的增加，可以看到非常明显。后来我们跟专业化妆品公司合作做了非常多的实验。 结论就是在美白，保湿，抗衰和抗皱等方面都有神奇效果。现在，我们实验室的学生都在使用实验品，皮肤都有非常大的变化，颜值迅速爆表。
我认为我们找到了一个神奇的分子，具有改变世界的能力。有人说了，能不能跟别的分子比较？我们让北京化妆品协会做了一个双盲实验，把加胶原蛋白到一定量，烟酰胺需要200微克，我们只需要0.72微克，对于抗氧化烟酰胺也还要200毫克，我们只需要80几纳克，可以看到差别，所以这个结论很清楚。
我们发展的人工智能方法也可以做癌症疫苗设计，比如用深度神经网络筛选多肽序列并打分评价，用计算结构生物学可以进行验证。我们还做了一个药物重定位的工作，发现一个多巴胺受体拮抗剂可以治疗AML白血病， 通过生物信息我们进行大规模的筛选表达数据，最后实验证明效果特别好。
新冠之后我们做了不少工作，现在我们发表了几十篇文章。我们根据这些蛋白结构做一些药物设计，最主要的工作就是防御素HD5，我们知道新冠是通过呼吸系统感染，不通过呼吸道感染。为什么不通过肠胃系统感染？主要是有防御素，HD5是其中之一，我们要筛选到底哪个防卫素最好，主要是结构计算。 我们筛选的中药有效成分山奈酚抗新型冠状病毒药IC50是34，莲花清温散411。 由于这些工作得了个“上海市微生物协会抗疫突出贡献优秀会员”奖 。
