AI-Native Drug Exploration

解析するAIから、
探索するAIへ。

AI創薬プラットフォーム RePhaIND® と AIエージェントを組み合わせ、開発が止まった候補物質に新たな適応症を探します。

薬剤遺伝子疾患まだ報告されていない関係

01背景

眠っている候補物質に、
次の適応症を。

製薬企業には、戦略変更などで開発が止まった良質な候補物質が眠っています。これに新たな適応症を見いだすのが、リパーパシングです。

その探索には、多面的な解析と横断的な調査が要ります。個々の解析はAIが担えるようになりました。しかし探索では、各段階の前提や判断の小さなずれが積み重なり、目的から遠ざかることがあります。

候補の名前だけでは、
次の判断ができない。

  • なぜ、この候補なのか採否の理由が必要です
  • なぜ、効くと考えるのか機序の説明が必要です
  • 根拠は、どこにあるのかたどり直せる出典が必要です

02プラットフォーム

RePhaIND® 性質の異なる解析を重ねて、
候補を探し、裏づける。

RePhaIND® は、ジェクスヴァルが独自に開発したAI創薬プラットフォームです。知識グラフ、リアルワールドデータ、遺伝子発現データを組み合わせ、候補を多層的に評価します。

知識情報

知識グラフ解析

疾患・薬剤・遺伝子の関係を知識グラフとして学習します。Graph Attention Autoencoder(GATE)により、まだ報告されていない関係を探します。

新規性

臨床情報

リアルワールドデータ解析

有害事象自発報告データベース(FAERS)を用いた不均衡解析により、臨床現場のデータから候補を検証します。

堅牢性

フェノーム情報

遺伝子発現・パスウェイ解析

遺伝子発現データ(LINCS)を用いたパスウェイ解析により、生物学的な妥当性を評価します。

解像度

情報連携

LLMによる専門情報の探索

大規模言語モデルを用い、文献や専門データベースの情報を横断的に調べます。

連携

あわせて使う解析

ケモインフォマティクス

化合物構造からの結合先予測

化合物の構造から、結合する可能性のあるタンパク質を予測し、新しい適応の手がかりにします。対象は低分子化合物です。結果は仮説の優先順位づけに使い、他の解析と重ねて評価します。

公共発現データ

疾患組織での標的発現の確認

候補薬の標的が、対象疾患に関わる組織や細胞で発現しているかを、公共の遺伝子発現データで確認します。結果は参考情報として、実験計画の検討に役立てます。

03探索するAI

解析をつなぎ、
探索として回す。

RePhaIND® と AIエージェントを組み合わせ、候補探索から優先順位づけまでを一つの流れとしてつなぎます。

  1. 1候補探索広く候補を挙げる
  2. 2機序仮説なぜ効くかを仮説にする
  3. 3根拠収集出典とともに集める
  4. 4優先順位づけ理由を残して絞り込む

中核は、創薬現場の暗黙知

公開情報だけでは得られない創薬現場の暗黙知を、AIが実行できる手順と、各段階の判定基準として実装しました。解析を任せる段階から、探索工程をAI前提に組み替える「AIネイティブ化」を目指しています。

04研究成果

COVID-19 を例に、
査読付き論文で示しました。

GATE による候補予測を、リアルワールドデータと遺伝子発現データで多層的に裏づける枠組みを構築しました。東京大学先端科学技術研究センター、近畿大学薬学部との共同研究です。

62.7%

知識グラフに含まれていない承認済み適応症のうち、薬剤4,314の順位で上位100位以内に入った割合

テキスト埋め込み 43.7%node2vec 37.8%上位500位では 80.3%

27,644

知識グラフのノード数

疾患 11,882薬剤 4,314遺伝子 11,448

Pharmaceuticals 2026, 19(10), 1522 Open Access

Multilayered Prioritization of Graph Attention Autoencoder–Derived Drug Repurposing Candidates for COVID-19

Nakayama Y, Tsuji S, Yamamoto K, Kato-Suzuki J, Hosomi K.

doi.org/10.3390/ph19101522

本研究の結果は計算科学的な予測に基づく仮説であり、有効性を示すものではありません。今後、実験による検証が必要です。