大语言模型如何助力药物开发? 哈佛 George Church Lab 最新综述

主要观点总结

本文阐述大语言模型在理解疾病机制、药物发现和临床试验三个药物发现的基本阶段的重要潜力。文章介绍了大语言模型在药物研发中的应用及其分类，包括科学大语言模型和一般大语言模型的区别和应用领域。文章还详细描述了不同阶段的临床试验中大语言模型的具体应用和成熟度评估，并展望了大语言模型未来的发展方向和应用前景。

关键观点总结

关键观点1: 大语言模型在药物研发中的重要性

大语言模型通过深度数据分析、预测模型和自动化流程，加速药物从发现到临床试验的整个过程。

关键观点2: 大语言模型的分类

大语言模型分为科学大语言模型和一般大语言模型，两者在应用领域和训练数据上有所不同。

关键观点3: 大语言模型在理解疾病机制中的应用

大语言模型可帮助预测基因变异、蛋白质结构等功能，有助于科研人员更好地理解疾病机制。

关键观点4: 大语言模型在药物发现中的应用

大语言模型可应用于化学实验中，进行逆合成规划、反应预测和分子设计等任务，加速药物发现过程。

关键观点5: 大语言模型在临床试验中的应用

大语言模型可帮助进行病人匹配、试验设计以及预测试验结果，提高临床试验的效率和准确性。

关键观点6: 大语言模型的应用成熟度

大语言模型在药物研发中的应用成熟度逐渐提高，但仍有一些环节需要进一步的实验验证和实际应用。

关键观点7: 未来发展方向和挑战

未来大语言模型在药物研发中的应用将朝着更深度地整合生物学知识、解决伦理隐私问题、提高多模态处理能力等方向发展，同时也面临着解决模型误用、偏见等挑战。

文章预览

文章链接: https://arxiv.org/abs/2409.04481 大语言模型因其展现出类人般的推理、工具使用和问题解决能力而备受瞩目，此外，它在化学、生物学等专业领域也展现出深厚的理解能力，进一步提升了其应用价值。本文阐述大语言模型可以在 理解疾病机制、药物发现和临床试验 三个药物发现的基本阶段展现出重要潜力。 首先，本文展示了过去、现在的药物研发与临床试验中的过程并展现了大语言模型（LLMs）未来在这些阶段的潜在应用。 理解疾病机制： 过去：依赖手动文献和专利搜索。 现在：除了手动文献搜索，还加入了功能基因组学分析。 未来：LLMs将自动识别靶基因，发现生化和药理学原理。 药物发现： 过去：通过天然产物的发现和随机筛选进行药物研发。 现在：使用虚拟筛选和基于结构的手动药物设计。 未来：LLMs将设计新型治疗方法，自动生成 ………………………………