CBE中国美容博览会、美妆供应链博览会全新双展主题
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计算生物学开启活性成分创新新纪元!

2022-11-08 21:00:00

中国美容博览会
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近几年,计算生物学与人工智能席卷整个生物技术领域,“精准护肤”迎来新纪元,开启了无限蓝海市场。


11月8日,由浙江清华长三角研究院衰老科学创新研发中心主办的第四届生物活性肽前沿技术转化研讨会(Symposium for Advancing Translational Technology for Bioactive Peptides,简称ATBP)在嘉兴研发中心总部浙江清华长三角研究院全球路演中心举行,这场聚集了国际拔尖科学家团队半壁江山的大会,让前沿技术与生物学技术领域碰撞出了新的火花。CBE中国美容博览会对本次活动进行了现场直播。


ATBP是专业面向健康消费品领域的生物活性肽专题的学术会议。该会议旨在促进全球杰出科学家、行业专家在活性肽领域的科学技术创新和产业化创新,推动活性肽生物技术行业的发展,推进健康消费品行业的国际化进程。


浙江清华长三角研究院衰老科学创新研发中心依托自身在计算生物学和生物学信息学等方面的技术优势积累,建立日化行业原料领域从基础科研到技术工艺、产品、产业层面的产学研融通体系,促进基础研究成果产业化,实现科技与经济的有机融合。


基于主办方的雄厚背景和历届ATBP的豪华阵容,本次研讨会的规格和规模引起业内高度关注。研讨会专家阵容堪称大咖云集

包括浙江清华长三角研究院院长黄开胜,2013年诺贝尔奖得主计算生物家Michael Levitt,前空军总医院皮肤病医院院长刘玮教授、北京工商大学化妆品系何聪芬教授、华南理工大学生物科学与工程学院叶健文教授等专家以及来自国内外生命学科、前沿科学领域的顶级专家及科学团队,知名院士、高校校长及专家教授、国际知名化妆品公司产品开发负责人、配方师等国内外杰出科学家和行业专家等。

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图:大会现场


计算生物学 × 活性生物创新 碰撞出哪些火花?

国家发展改革委发布的《“十四五”生物经济发展规划》中指出,要聚焦“医、食、美、安”领域更高层次需求。其中,功效护肤原料作为居民生活中日化护肤品发挥实际功效的关键技术原料近年来越来越受到新一代消费者的关注。新版的化妆品监督管理条例中也明确倡导鼓励了化妆品上游原料的自主创新。


当前,这样的自主创新正在走进现实。近年来随着生物技术的快速发展,计算生物学、生物信息学等基于计算机以及人工智能新兴技术在药物研发的领域逐步应用,并开始延展到日化护肤品行业的原料自主创新领域,赋能日化行业上游发展


本次研讨会的主题与时俱进,恰逢其时,以“计算生物学引领活性成分创新”为主题,围绕研究与趋势、开发与应用以及合作与发展三个板块展开,对前沿的计算生物学技术在日化行业活性成分开发的应用进行学术研讨和产学研转化成果的发布。与会专家也围绕这一主题汇聚了不同领域的智慧结晶,碰撞出更多的新思路。


Michael Levitt教授作为计算生物学研究的核心奠基人之一,作了题为“Applications of Computational Biology to Health and Beauty”的主题演讲。Michael Levitt分享了自己在计算生物学算法和多肽抗体设计方面的进展。他认为,在日化行业完全有条件依托目前前沿的计算生物学技术实现造福人类美丽健康事业的创新,并高度评价了中国技术企业在这方面的努力,其中禾美生物的一系列原料成果是一个很好的开端。


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图:诺奖Michael Levitt为大会做主旨演讲


利用计算生物学进行原料研究和精准开发离不开以关键性生物靶点的研究为基础,在接下来的报告中前空军总医院皮肤病医院院长刘玮教授《暴露组学与皮肤健康》为题系统性的分享了近年来皮肤暴露组中包括紫外、蓝光以及空气污染等多样化的因素对皮肤组织细胞影响的关键性靶点,并且分享了这些靶点的生物学机理和未来进行精准靶向原料开发的可能性。


另一方面,计算生物学的精准设计理念在日化原料合成生物学绿色生产制造中已经开始应用。来自华南理工大学生物科学与工程学院叶健文教授《计算辅助合成生物:“盐单胞菌+”生物制造》,以日化行业护肤和彩妆领域应用的天然氨基酸衍生物依克多因和聚羟基脂肪酸酯(PHA)为例,阐释了计算生物学与生物信息学如何从代谢通路设计,酶活性中心改造等多个维度理性化优化微生物的代谢改造,从而绿色、规模化的对日化活性物原料实现生物合成生产。


KEPLER 90i活性成分发现平台有哪些成果

本次大会上正式发布了KEPLER 90i活性成分发现平台以及相关的研发转化成果


KEPLER 90i的命名灵感源于开普勒望远镜与谷歌人工智能结合在浩瀚的宇宙挖掘地外行星的过程。KEPLER 90i将利用计算生物学结合人工智能等综合方法挖掘开发新的功能分子。


浙江清华长三角研究院衰老科学创新研发中心副主任李钧翔博士首先围绕化妆品活性成分研发介绍了传统化妆品活性成分的研发方法与局限性,并着重分享了近年来课题组与清华长三角研究院衰老科学创新研发中心学术合作中,所应用与实践的计算生物学相关研究思路,系统概括了基于靶点的理性化分子设计、基于机器学习的分子发现以及基于网络药理学的天然活性成分开发的三大技术路径。


KEPLER 90i通过 iDesign,iSearch以及iNet核心技术模块分别从基于靶点的理性化原料分子设计、基于机器学习的分子发现以及基于网络药理学的天然成分开发三个维度形成了覆盖单体和提取物功效护肤新成分的开发技术工作流。在未来,Kepler 90i平台将从多肽拓展到核酸等新兴热点小分子成分的发现与设计,覆盖多样化的皮肤健康问题


李钧翔博士最后以“更创新、更精准、达高效”对KEPLER 90i平台给出了总结和未来的不断努力的方向。


最后,李钧翔博士分享了研发团队利用KEPLER 90i平台的转化成果。着重以BiocorrectideTM DC焕颜肽和RetinotideTM EQ9立体肽为例介绍了iDesign,iSearch模块的成功开发案例。


Biocorrectide DC焕颜肽是一款基于计算生物学和全新微循环靶点结构理性化设计的多肽分子,通过分子动力学模拟和基于人工智能的多肽-蛋白结合力预测交叉验证获得,具有全新的与血液循环相关的黑眼圈靶点的精准调控能力,能够实现熬夜肌黑眼圈的精准修护。在功效设计上,可以和各类经典抗黑眼圈原料协同增效。”


另一款Retinotide EQ9立体肽,是通过人工智能深度学习的方法从极具再生抗衰功效的间充质细胞(MSC)所分泌的大量天然活性肽因子中通过虚拟筛选获得,该多肽分子对光老化的修复效果在胶原蛋白激活等关键指标上,同等浓度甚至要优于同样具备抗衰修护作用的蓝铜肽和玻色因。同时该原料通过合成生物学工艺实现了绿色化生产,解决了原有天然来源局限大以及化学合成带来的环境污染等问题。


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图:李钧翔博士分享了KEPLER90i平台的成果原料转化案例



国内首个《指南》 发布 日化上游材料自主创新迎来新指引

创新技术路线得到更多行业内专业企业的认可与应用是促进技术在行业发展的关键前提。在KEPLER 90i平台发布及其成果分享的基础上,浙江清华长三角研究院衰老科学创新研发中心科技创新部部长、衰老科学创新研发中心主任李旭辉博士正式发布了《基于计算生物学与生物信息学的皮肤功能调节活性物开发指南》,据悉,这是国内首个基于前沿计算生物学技术进行日化原料创新开发的指南


该指南旨在推动计算生物学、生物信息学、生命科学技术在日化护肤品行业的应用,解决日化护肤品行业上游供功效原料自主创新过程中遇到的问题和挑战。


指南明确,计算机辅助活性成分筛选一定会成为重要的化妆品活性多肽的开发工具,不仅仅是因为虚拟筛选能够大幅度降低实验成本,还因为可以利用筛选预测模型发现未知的结合模式,进而开发全新功能的原料。


李旭辉博士指出,该指南中对计算生物学与生物信息学技术在日化行业开发中的趋势形成了基本共识,并统一计算生物学与生物信息学在日化行业应用的基础方法学路线,针对日化行业功效原料开发过程中,分析鉴定难、功效鉴别难、有效率低、研发成本高等问题提出了实践性的解决方案,通过“产学研”实现持续性创新,聚焦具有自主知识产权的美丽健康产业技术高质量发展。


同时,李旭辉博士诚挚感谢了包括Michael Levitt教授、何聪芬教授等在内的近30多位科研院校专家及科学家,以及国内知名化妆品研发企业对该指南提出的宝贵建议,并对20余家国内外日化与医药研发企业的联合支持表示感谢。


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图:李旭辉博士《基于计算生物学与生物信息学的皮肤功能调节活性物开发指南》



打破壁垒  打通 “产学研”创新转化最后一公里

创新技术的转化与发展一方面离不开专业化的人才培养,另一方面离不开企业的市场化应用。在本次会议的合作与发展板块环节,北京工商大学化学与材料工程学院副院长贾焱清华长三角研究院衰老科学创新研发中心共建单位禾美生物CEO陆益女士共同举行北京工商大学大学生实践基地战略合作签约授牌仪式


贾焱院长表示,北京工商大学化学与材料工程学院化妆品系是目前全国唯一拥有化妆品科学与技术硕士研究生培养权的学科,近年来培养输送了一大批优秀的化妆品行业研发人才。在整个行业的科技化发展加速的机遇下,已经有多批本科生和研究生通过在清华长三角研究院衰老科学创新研发中心的实习实践以及课题的合作,实现了基础科研、产业转化以及人才培养三驾马车的有机协同。非常期待在大学生实践基地的正式成立后,能够为行业共同培养和输送更多前沿优秀的人才,并切实加速产学研的创新原料转化。


清华长三角研究院衰老科学创新研发中心还与宜美集团,上海相宜本草化妆品股份有限公司、美尚(广州)化妆品股份有限公司签署了基础研究与功能护肤新原料共创的战略合作,并与生物医药企业联邦生物科技(珠海横琴)有限公司签署了面向医美以及问题皮肤药物先导开发的战略合作协议。


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图:战略合作伙伴签约


本次大会圆满举行,依托浙江清华长三角研究院衰老科学创新研发中心在计算生物学和生物学信息学等方面的技术优势积累,集聚校企优势资源及专家、科学家团队智慧,打通了日化行业原料领域从基础科研到技术工艺、产品、产业层面的产学研融通体系,对促进基础研究成果产业化,实现科技与经济的有机融合点燃了新引擎。对前沿计算生物学技术在日化行业活性成分开发的应用进行学术研讨和产学研转化带来突破性成果及不可估量的未来发展空间


本次研讨会的主办方浙江清华长三角研究院衰老科学创新研发中心是浙江清华长三角研究院与禾美生物科技(浙江)有限公司联建的研发转化中心。通过浙江清华长三角研究院省级应用酶学重点实验室在蛋白多肽与应用酶学领域的研发经验与禾美生物在健康消费类原料的开发转化经验优势互补,联建研发中心定位于 生物活性肽等成分创新开发,为健康领域提供基于创新型生物活性物的解决方案。



不念过

END

不畏将来



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