【明報專訊】電腦算力飈升配合人工智能（AI）技術，令到不少以往難以破解的科學問題，也出現曙光。有本地初創公司正研究借助AI設計全新的蛋白肽和蛋白質，分別應用於製造護膚品，以及抑制癌症的藥物，前者可望在大約半年後量產推出。
明報記者 薛偉傑
攝影 鄧宗弘
夢芊科技（DreamTec）共同創辦人兼科學總監鄺緯陽博士表示，一般人聽到人工智能技術和蛋白質拉上關係，可能是在2024年10月，當時美國華盛頓大學的教授David Baker，與Google旗下的英國人工智能技術公司DeepMind的兩名科學家Demis Hassabis和John Jumper，共同獲頒諾貝爾化學獎，表揚他們以AI設計全新的蛋白質，以及推測蛋白質結構方面的貢獻。
3專家憑AI設計蛋白質去年奪諾獎
鄺緯陽解釋，人體大約有22種胺基酸，它們是構成肽（Peptides，又稱胜肽、胜、蛋白肽）和蛋白質的最基本單位。肽是胺基酸鏈，通常由兩個至50個胺基酸組成。一個蛋白質可能由數百至26,000多個胺基酸組成，而且是立體結構，組合多到天文數字，人腦沒有能力設計或推算這麼多結構哪些可行、哪些不可行，所以只能借助電腦和AI技術。至於這類研究的商業應用，他認為最快可能是在護膚品方面。
蛋白肽模仿hEGF製護膚品 擁成本優勢
鄺緯陽表示，市場上早有部分中高檔護膚品加入了「人類表皮細胞生長因子」（hEGF）。但hEGF也屬於蛋白質，分子結構比較大，相對較難直接透過皮膚吸收。此外，以生物科技生產hEGF成本也相當高。該公司便想到，借助AI技術設計功能類似hEGF的物質，但分子結構就細得多，只屬於肽。以這種新設計的肽來代替hEGF有兩大好處。第一，因為分子結構細得多，比較容易被皮膚吸收；第二，因為分子結構細得多，組成的胺基酸數目也少得多，所以能夠直接用人工方法將有關胺基酸合成這種肽，毋須使用比較昂貴的生物科技技術來生產。
現時，該公司已大致完成這方面的研發工作，估計這種功能類似hEGF的肽的生產成本，大約只是hEGF的33%至50%。預料大約半年後，該公司就可利用這種肽推出一系列護膚品，包括：精華素、乳霜、乳液、面膜等，價格將會比現時包含hEGF的護膚品親民。
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研新蛋白質抑制肺腺癌細胞
製造護膚品（包括自有品牌和ODM）是夢芊科技的主要業務之一，預料上述新產品將會有助業務增長。不過，鄺緯陽還有一個遠大得多的目標，就是利用AI技術設計全新蛋白質，以製造抑制癌症的藥物。
他表示，癌症之所以會出現，主要是某些細胞因為基因突變等原因，令它們製造蛋白質的「配方」出錯，不斷製造一些壞的蛋白質，變成癌細胞。這些壞蛋白質又會向正常的細胞傳送出錯的信號，於是癌細胞就不受控地生長。
過去幾十年，醫學界已經知道很多會引致常見癌症的壞蛋白質的分子結構，建立了相關數據庫。該公司計劃利用AI技術設計全新蛋白質，與壞蛋白質黏在一起，覆蓋它們的信號接口，令它們無法向正常細胞傳送錯的信號，從而達到抑制癌細胞生長的效果。他比喻說，這就好像用一塊布將一個插頭包裹起來，令後者無法插入插座那樣。該公司大約兩年前開始這方面的研究，先後用AI設計了5至6款有可能抑制肺腺癌上皮細胞的全新蛋白質，有關設計工作去年還有10多名高中學生參與。經過實際製造這些全新蛋白質，與肺腺癌上皮細胞作體外測試，該公司發現，其中一款新蛋白質的抑制效果特別好。
該公司下一步計劃做動物測試，現時正尋找商業贊助，主要面向投資基金和金融機構，希望在一兩年內完成動物測試，之後再考慮人體臨牀測試。他表示，暫時不接觸大型藥廠，主要是因為大型藥廠通常會等到其他細公司開發的新藥完成第一期或第二期人體臨牀測試，才會有興趣投資或收購。
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助中學設生物科技實驗室 長線培養吸引人才
夢芊科技（DreamTec）共同創辦人兼科學總監鄺緯陽，在美國華盛頓大學取得學士學位，在香港科技大學取得生物化學及分子醫學博士學位，之後一直在學界從事研究工作。到2018年11月，他和兩名朋友在投資者支持下，籌集到2000多萬元成立夢芊科技，在香港研發兼且生產生物科技產品。
現時該公司有30名員工，在葵涌的工廈租用大約9000平方呎的地方，其中約4000平方呎為GMP廠房；在科學園亦設有一個大約900平方呎的實驗室。由於大部分產品都是以ODM的形式出售給本地及外國企業（包括美容院等），所以一般市民未必聽過其產品。該公司透過自設網店向本地消費者出售部分產品。鄺緯陽透露，為了長線培養和吸引人才進入生物科技行業，該公司去年協助數家本地中學成立生物科技實驗室，還教授10多個特別有潛質的高中學生如何使用3個網上的AI程式（其中的ProteinMPNN就是由David Baker開發的），讓他們和該公司一起設計抑制肺腺癌上皮細胞的全新蛋白質。
由於現有廠房已接近用盡產能，所以該公司已計劃分別在日本橫濱和內地海南省設立新廠房。其中，橫濱廠房的面積大約會是現有香港廠房的兩倍，主要用於培養人體幹細胞，作醫療用途。海南廠房的面積則大約會是香港廠房的20倍，主要用於製造蛋白質。兩間新廠房將需要合共投資大約10億元，該公司現已找到投資者支持。若籌備工作順利，兩間新廠房將會在大約兩年後啟用。
