NVIDIA BioNeMo Expande Descoberta de Medicamentos Auxiliada por Computador com Novos Modelos Base

A Cadence e a Iambic Therapeutics estão entre as mais de 100 empresas que adotam a IA NVIDIA para impulsionar a descoberta de medicamentos auxiliada por computador e a IA generativa.
por Abraham Stern

Pesquisadores farmacêuticos e de biologia que desenvolvem a próxima geração de terapêuticas agora podem aproveitar o kit de ferramentas de IA generativa expandido do NVIDIA BioNeMo, juntamente com novas maneiras de acessar seus modelos.

Os modelos base mais recentes do BioNeMo  podem analisar sequências de DNA, prever como as proteínas mudarão de forma em resposta a uma molécula de medicamento e determinar a função de uma célula com base em seu RNA.

Modelos para acelerar a previsão de estrutura de proteínas, química generativa e previsão de encaixe molecular estão agora disponíveis como microsserviços por meio do NVIDIA NIM, uma coleção de modelos para inferência anunciada hoje no NVIDIA GTC e disponível por meio da  plataforma NVIDIA AI Enterprise.

Os modelos BioNeMo em breve estarão acessíveis no AWS HealthOmics, um serviço criado especificamente para ajudar as empresas da área da saúde e ciências da vida a armazenar, consultar e analisar dados genômicos, transcriptômicos e outros dados ômicos.

Com esses recursos, as equipes de descoberta de medicamentos podem integrar facilmente a IA generativa em seus workflows para entender e projetar melhor as moléculas de medicamentos virtualmente e reduzir a necessidade de experimentos físicos consumindo tempo e recursos.

BioNeMo Se Expande para Modelos Base para Genômica e Design de Proteínas

Entre os novos modelos base disponíveis no BioNeMo está seu primeiro modelo genômico, o DNABERT. Treinado em sequências de DNA, o modelo pode ser usado para prever a função de regiões específicas do genoma, analisar os efeitos de mutações e variantes genéticas e muito mais.

Um segundo modelo que chegará em breve ao BioNeMo, o scBERT, é treinado em dados do sequenciamento de RNA de célula única, permitindo que os usuários os apliquem a tarefas de downstream, como prever os efeitos de “nocautes genéticos”, onde um gene específico é removido ou desativado, ou identificar tipos de células, como neurônios, células sanguíneas ou células musculares.

O EquiDock, o terceiro, se junta a uma coleção de modelos BioNeMo que podem prever a estrutura 3D de como duas proteínas interagem, o que é fundamental para entender se uma molécula de medicamento será eficaz.

Ao Seu Serviço: Novos Microsserviços Permitem Insights de IA

 O catálogo NIM de microsserviços de IA em contêineres apresenta mais de vinte modelos para área da saúde. Entre eles estão o DiffDock, que prevê a estrutura 3D de potenciais candidatos a fármacos e seus candidatos a proteínas, e o ESMFold, que pode prever a estrutura de proteínas com base em uma única sequência de aminoácidos.

Outro NIM, o MolMIM, gera candidatos a fármacos otimizados para propriedades definidas pelo usuário e é capaz até de projetar moléculas que são otimizadas para se ligar a um alvo proteico específico.

Os desenvolvedores podem acessar microsserviços NIM de nível de produção por meio do NVIDIA AI Enterprise usando Sistemas Certificados pela NVIDIA no local, bem como os principais marketplaces de nuvem, incluindo Amazon Web Services (AWS), Google Cloud, Microsoft Azure e Oracle Cloud Infrastructure.

Mais de 100 Empresas Integram a IA Impulsionada por BioNeMo em Workflows de Descoberta de Medicamentos

O NVIDIA BioNeMo está sendo usado por mais de 100 empresas em todo o mundo, incluindo:

  • Astellas Pharma: A empresa com sede em Tóquio está usando o BioNeMo para acelerar simulações moleculares e grandes modelos de linguagem para aplicações de descoberta de medicamentos. A empresa usará o supercomputador de IA Tokyo-1 para avançar ainda mais em seu trabalho.
  • Cadence: Uma desenvolvedora líder de software de computação, a Cadence, com sede em San Jose, Califórnia, está integrando microsserviços BioNeMo com sua plataforma Orion para acelerar a simulação molecular.
  • Iambic: Com sede em San Diego, a empresa de descoberta de medicamentos adotou o BioNeMo e contribuirá com seu modelo NeuralPLexer como uma API de nuvem BioNeMo, ou interface de programação de aplicações, para uso não comercial, ajudando os pesquisadores a prever como a estrutura 3D de uma proteína muda em resposta a uma molécula de medicamento.
  • Insilico Medicine: Membro principal do programa NVIDIA Inception para startups, a Insilico, com sede em Nova York, integrou a BioNeMo em seu workflow de descoberta de medicamentos acelerado por IA, desenvolvendo um pipeline de mais de 30 ativos terapêuticos, incluindo seis em estágios clínicos.
  • Recursion: A empresa de descoberta de medicamentos com sede em Salt Lake City é um parceiro de hospedagem que oferece seu modelo de IA Phenom-Beta por meio da BioNeMo. O modelo do transformador extrai insights de imagens de microscopia celular para ajudar os pesquisadores a entender melhor a função celular.
  • Terray Therapeutics: A empresa de biotecnologia, com sede no sul da Califórnia, está usando o BioNeMo para ajudar a desenvolver um modelo de ligação estrutural multialvo e está treinando modelos de IA generativa para design de pequenas moléculas no NVIDIA DGX Cloud.

Descubra o que há de mais recente em IA e área da saúde no GTC, uma conferência global de IA que acontece em San Jose, Califórnia, e online até quinta-feira, 21 de março. Sintonize um discurso especial sobre IA generativa na área da saúde ministrado por Kimberly Powell, vice-presidente da área da saúde da NVIDIA, na terça-feira, dia 19 de março, às 12h (horário de Brasília).