OpenBioMed – 开源生物医学 AI 的革命力量

OpenBioMed 是什么

OpenBioMed 是清华大学智能产业研究院（AIR）和水木分子共同推出的开源平台，专注于 AI 驱动的生物医学研究，是一个多模态表征学习工具包，能够处理分子、蛋白质、单细胞等多种生物医学数据。

核心功能

• 多模态数据支持 ：兼容小分子、蛋白质及单细胞的分子结构、转录组学、知识图谱和生物医学文本等多种数据类型。
• 统一数据处理框架 ：可轻松加载不同生物医学实体和模态数据，并转换为统一格式，简化跨数据类型分析流程。
• 丰富的预训练模型 ：提供超过 20 种深度学习模型，如 BioMedGPT-10B、MolFM、CellLM 等，适用于多种生物医学任务。
• 多样的计算工具 ：构建了 20 多个计算工具，涵盖分子性质与结构预测、分子检索、分子编辑、分子设计等功能。
• 模型预测模块 ：公开预训练模型参数并提供使用案例，便于迁移到其他数据或任务。
• 智能体设计 ：以可视化编辑模式让科研人员通过拖拉拽方式调用前沿 AI 算法与工具，方便进行智能体的设计开发。

技术原理

• 多模态数据处理 ：提供灵活的 API，用于处理多模态生物医学数据，可将不同类型的数据转换为统一格式进行分析。
• 深度学习模型 ：集成 20 多个深度学习模型，如 BioMedGPT-10B、MolFM、CellLM 等，通过先进神经网络架构，能处理传统 AI 药物发现任务及新兴多模态挑战。
• 预训练模型与推理 ：提供现成的预训练模型和推理演示，经过大规模生物医学数据训练，可快速迁移到用户特定数据或任务中。
• 工具与应用 ：构建的计算工具涵盖多种下游任务，支持基础研究和临床应用，如通过 MolFM 模型生成分子描述，或使用 CellLM 模型进行细胞类型分类。
• 智能体与工作流 ：提供简便界面，用于构建多个工具的工作流，开发基于大语言模型（LLM）的智能体，帮助研究人员在复杂生物医学任务中获得科学洞察。

支持平台

OpenBioMed 支持多种操作系统，包括 Linux、macOS 和 Windows，用户可以在这些平台上根据项目需求进行开发和实验。

团队介绍

OpenBioMed 由清华大学智能产业研究院（AIR）和水木分子共同开发。清华大学智能产业研究院（AIR）在人工智能领域具有深厚的研究基础和丰富的技术资源，水木分子则专注于生物医学领域的技术创新和应用开发，双方的合作为 OpenBioMed 平台的研发和优化提供了强大的支持。

项目资源

项目官网：https://openbiomed.pharmolix.com/

源码地址：https://github.com/PharMolix/OpenBioMed

业务场景

• 药物研发 ：可预测药物 - 靶点结合亲和力、分子属性及药物反应，助力新药研发进程，提高药物研发效率。
• 精准医疗 ：基于 CellLM 进行细胞类型分类和单细胞药物敏感性预测，推动个性化治疗的实施，为患者提供更精准的治疗方案。
• 多模态理解 ：通过跨模态检索，帮助科学家找到与分子或蛋白质相关的文本描述，增强对生物医学实体的理解。
• 知识图谱构建 ：支持构建复杂的生物医学知识网络，将基因、蛋白质、疾病和临床数据等要素有机连接，形成完整的知识体系，帮助研究人员更好地理解疾病机制和分子相互作用。