骨架结构全新的抗新冠小分子口服药艾普司韦，从源头发现到完成临床试验，仅用时三年半。研发团队如何突破常规，实现这样的研发效率？这篇文章，将带你回顾西湖制药首款新药艾普司韦诞生之路。本文转载自西湖大学公众号。

盐酸伊司特韦片（商品名：艾普司韦）外观

由西湖大学、西湖实验室、西湖制药联合研发的创新药——盐酸伊司特韦片（商品名：艾普司韦）近期正式获得国家药品监督管理局附条件批准上市。这是西湖大学首款完全自主研发的1类创新药，用于成人轻型、中型新型冠状病毒感染的治疗。1类创新药是中国药品注册分类中的最高级别，代表从0到1的源头创新，其核心在于拥有全新的化学结构、全新的作用机制，且具备明确的临床价值。

但业内对艾普司韦的关注，远不止于“一款新冠药”。它是全球第一款基于DNA编码化合物库（DEL）技术成功获批的小分子创新药——DEL技术概念提出34年后，终于实现了从0到1的历史性突破。它也是国内首款凭借AI辅助研发而获批上市的原创药——从源头发现到完成临床试验，仅用时三年半。

三年半走完十年路，艾普司韦的背后究竟发生了什么？“DEL×AI”在这场竞速中扮演了怎样的角色？从基础研究到产业落地，真正的变革又在哪里？答案，藏在一场从490亿到1的极致筛选之中。

艾普司韦

科学家对抗病毒，有一种经典思路：不必硬碰硬杀灭它，而是精准阻断其复制。新冠病毒的3C样蛋白酶（3CLpro），正是病毒组装过程中的关键“剪刀”——病毒依赖它来剪出功能性蛋白、完成病毒复制相关酶的装配。若能找到合适的药物分子卡住“剪刀口”，病毒便无法实现自我复制。3CLpro因此成为克制新冠病毒的热门靶点。截至2025年底，全球在研项目超过100个。

在艾普司韦之前，上市的3CLpro抑制剂均基于两个分子骨架，艾普司韦代表着第三个全新的3CLpro抑制剂分子骨架。不同于在已知分子骨架上进行“修修补补”的传统设计，艾普司韦是第一款通过DEL技术“从零发现”的3CLpro抑制剂，它脱靶风险低，用药安全性高，无需与利托那韦联合用药，且对冠状病毒具有广谱抑制效果。

那么，西湖的科学家是如何在浩瀚如星辰的分子宇宙中找到它的？

这场“围猎之战”的主要设计者，是西湖大学生命科学学院教授于洪涛、胡奇、黄晶，以及校长助理王廷亮。于洪涛组建了攻坚小组；胡奇，领衔化学生物学实验室，承担靶点蛋白研究和药物实验；黄晶，专长在于开发分子模拟与药物设计的模型和算法；王廷亮，主导从资本引入到成果转化的全链条推进。

艾普司韦药物分子与3CLpro结合模式

2020年3月，这个攻坚小组正式成立，瞄准了新冠病毒3CLpro。作为药物研发起点的苗头化合物从何而来呢？攻坚小组将目光投向DEL。DEL筛选是一个获得苗头化合物的强大策略，由分子生物学家、“线虫之父”Sydney Brenner与化学家Richard A. Lerner在1992年共同提出。简单来说，它先构建一个包含上亿种化合物的分子“大池子”，每个化合物都带一段独一无二的DNA条形码——像袋泡茶上拖着的小标签。将靶点蛋白（如3CLpro）投进池中，再捞上来——能与蛋白结合的化合物会吸附在上面，通过读取DNA条形码，就能知道哪些分子“上钩”了。这就是DEL筛选的基本原理。

但现实情况远比想象的复杂。有的分子虽然能和靶点蛋白结合，但不一定结合到功能点位上；有的分子虽然结合了，但没有特异性，和谁都能结合；更要命的是DEL“大池子”里动辄有上亿个化合物分子，你想象中的“海钓”，其实是一张巨大的“渔网”。一次捞上来的分子可能有成千上万个，若逐一合成验证，耗时耗力不可想象。

正因如此，过去34年里，DEL技术虽已成为各大药企的标配工具，却从未诞生过一款获批的原创药物。而面对这种充满“噪音”的海量数据，恰恰有AI的用武之地。

胡奇

黄晶

这一场对病毒靶点的围猎，从一开始就设计好了“AI×DEL”的双引擎策略——用AI进行虚拟筛选，排除种种“假阳性”，找出真正能成药的那一个。“当时全世界没人干成过，我们是第一个吃螃蟹的。”黄晶回忆道。训练AI，要有算法、有算力，还要有数据，且必须是高质量的数据。数据从哪来？黄晶团队先用传统的计算虚拟筛选方法，对3CLpro进行一轮“模拟结合”，筛出几十个候选分子。随后将准备好的候选分子交给楼上的胡奇。胡奇团队迅速完成这些分子对3CLpro抑制活性的实验测定，用这批真实数据对AI进行初步训练，让模型慢慢“读懂”3CLpro的分子识别规律。

一个AI“弱模型”就此诞生。

为寻找艾普司韦而选择的DEL分子库，包含多达490亿种化合物。DEL技术从中筛出了一百多个“潜力股”，接下来需要逐一甄别。按传统做法，这一百多个分子需逐一合成、验证——需花费大量人力、物力。但此时，人工智能模型登场，它仅用了几天时间，便将目标分子迅速缩减至9个。对这9个分子的活性测试显示，其中6个都表现出了优越的活性，预测命中率极高。随后，团队通过毒性、代谢等成药性评估，层层缩小包围圈，最终锁定候选分子——编号WLU6937。WLU代表西湖大学，6937折射出候选分子间竞争的激烈程度。

编号6937

原创药物研发领域，有个著名的“三个十定律”：十年时间、十亿美元投入、不到百分之十的成功率。但西湖团队从克隆出3CLpro蛋白，到选定WLU6937，只用了六个月。“艾普司韦证明，真正的AI辅助药物研发当前是高效可行的。”王廷亮说。

当然，WLU6937并非计划中的终点。此后两年，团队围绕该分子展开了完整的药物优化流程——包括提高活性、改善成药性、降低毒性，以及从体外细胞实验、小鼠实验一路做到临床试验。这一阶段同样离不开AI深度参与。他们把先进的AI架构与结构生物学、药物化学、生物化学融合，打造了人工智能新药研发平台WAND（Westlake AI for Novel Drug，亦是英文“魔杖”的意思），用湿实验产生的大数据反复迭代训练模型，持续提升预测精度。

但神奇的是，后续种种试验证明，WLU6937就是那个最优解。也就是说，DEL在AI加持下，直接命中靶心。34年前的思想实验，这一回终于跑通了全程。

西湖制药的实验室

更大的惊喜还在后面。WLU6937的成功，验证了最初那个“AI弱模型”的精准性。团队将经过DEL筛选的海量数据又回输给AI模型，完成了一次“数据反哺”。

黄晶反复强调说：“我们做的是DEL×AI，不是DEL+AI。”乘法，意味着干湿实验深度结合、数据与模型双向协同，而不是简单地先做DEL，再做AI。经过这一轮DEL真实数据的“淬炼”，当初的AI“弱模型”成长为一个基于海量真实数据的“强模型”——它不仅能精准预测当前靶点，更能快速应对病毒变异，为未来药物的升级迭代“时刻准备着”。

于洪涛

回望2020年初，那个“烽火连三月”的时刻，于洪涛拉了一个群，讨论要不要研发抗新冠病毒药物。胡奇当时说：“一般原创药物研发周期超过10年，很可能药还没做出来，疫情就已经过去了。”但于洪涛依然认为这件事值得做。人类与病毒之间是一场持久战，正是因为2003年SARS暴发后药物研发中断，才导致面对新冠时一度“无药可用”。

而今，他们在490亿种可能中，找到了那一个独一无二的分子；将这一个分子，融入一粒药片；在这一粒药片里，藏着一个由AI在科学家“手把手辅导”下写出的全新配方。他们收获的，不仅是一款药物分子，更是一个“不断成长”的AI模型。

从490亿到1，是数字的奇迹，更是科学信仰的落地。而这场始于疫情、却不止于疫情的探索，也证明了一件事：当人类的智慧与人工智能同向而行，十年之约，或许真的可以提前兑现。

西湖制药

后记：双螺旋

7月29日，艾普司韦正式获批的消息传来，王廷亮脑海中突然闪过电影片尾谢幕般的画面——一个长长的名单在眼前缓缓滚动。名单上有封控期间千方百计赶回学校的同事，有全力支援病毒实验的兄弟高校和P3实验室，有参与临床试验的几十家医院，也有顶着巨大风险果断注资的投资人……

看起来，这像一个完美的巧合：一支靠谱的团队，撞上一场疫情，决定做一款新药，然后运气不错，一击即中。但，真就只是运气吗？

“西湖大学从成立第一天起，就在为这一刻做准备。”王廷亮说。

王廷亮

作为最早从清华援建西湖的成员之一，他这些年只埋头做一件事——把实验室里的成果，变成老百姓用得上的东西。他说：“成果转化不能只做论文的搬运工。我们必须搭一座桥，补齐从科研到产业之间那截断层。”生物学博士出身的他，给这座桥起了一个形象的名字：双螺旋。基础研究和产业转化，就像DNA的两条链，各司其职，又缠绕上升。

艾普司韦的诞生，正是这套“双螺旋”机制的一次实战检验。从早期药物筛选到临床试验推进，从西湖制药的风险融资到战略合作落地，全力托举科研团队跨越基础研究与产业应用之间的鸿沟。而正是这套根植于校园、又连通资本与市场的新型转化体系，让前沿发现得以快速跑进临床。

在艾普司韦研发进行到一半时，西湖大学又组建了创新药物概念验证中心，搭起“药物筛选—功能验证—药物优化—临床验证”全链条协同创新平台，确保从想法到药片，每一步都有人接棒。

最初由西湖制药打造的人工智能平台WAND，如今不再是只认得3CLpro靶点的“专才”，而是能对多个靶点进行药物预测的“通才”，平台上同步推进的候选药物已有十几款。2023年，西湖制药已跻身准独角兽行列。截至目前，西湖累计孵化培育的成果转化企业已达67家，总估值超过200亿元人民币。对一所创立不到十年的年轻大学来说，一个独具特色的产业转化矩阵，已初具雏形‌。

西湖大学云谷校区

创新药物孵化项目征集中

西湖大学成立的创新药物概念验证中心，已被认定为浙江省首批概念验证中心之一。中心同浙江省国贸集团合作，为早期项目提供科研验证基金，并通过西湖创新基金为项目公司提供天使投资，联动多方产业、资本与政策资源，为项目的全周期成长赋能。

为加速更多原始创新落地，中心正在面向生命科学领域启动新一轮概念验证项目征集。入库项目将获得“技术验证+商业验证”全周期服务，从技术可行性、临床价值到商业路径逐一打磨。优秀项目还将直接获得概念验证资金支持，助力团队跨越从实验室到产业化的最初一公里。

中心邮箱：venture@westlake.edu.cn