药成材信息技术(北京)有限公司

在生物医药产业迈向精准化、智能化、高效化的今天,药物非临床研究正经历一场深刻的变革——传统实验模型的局限性日益凸显,而人工智能(AI)与类器官技术的深度融合,正在重塑从靶点发现到药效验证的全链条研究范式。作为连接基础研究与临床转化的关键桥梁,非临床研究的效率与准确性,直接决定了新药研发的成功率与成本效益。在此背景下,“2026 AI+类器官:药物非临床研究技术进阶与实战培训班”应运而生,旨在汇聚行业智慧,推动技术创新与实战能力的双向突破。

时代机遇:AI与类器官的“双轮驱动”

近年来,类器官技术凭借其高度仿真的组织微环境、可调控的遗传背景及高通量筛选潜力,成为替代传统动物模型、细胞系的核心工具,尤其在肿瘤、神经退行性疾病、代谢性疾病等领域展现出不可替代的优势。与此同时,AI技术的爆发式发展,为海量生物数据的挖掘、复杂机制的解析、实验设计的优化提供了“智能引擎”——从基于图像识别的细胞表型分析,到基于多组学数据的靶点预测,再到虚拟仿真下的药效模拟,AI正在将类器官研究的“经验依赖”转向“数据驱动”,大幅缩短研发周期、降低试错成本。两者的结合,不仅是技术层面的互补,更是非临床研究从“描述性”向“预测性”“精准性”跃迁的关键契机!为此我们将于2026年1月17日至18日在线上举办“首届AI+类器官:药物非临床研究技术进阶与实战培训班”,详细通知如下,请各单位积极选派人员参加。

会议地点:线上直播

会议时间:2026年1月17日- 18日

议时间

09:00-12:00 13:30-16:30

Day 1:基础理论与技术融合

模块1:药物非临床研究与类器官技术基础

1.1 药物非临床研究的核心需求与挑战

药物研发流程概述(临床前→临床)

传统非临床研究(动物模型、细胞系)的局限性(种属差异、成本高、周期长)

类器官技术的优势:人源化、高仿生性、可重复性

1.2 类器官技术核心原理与制备

类器官定义:结构/功能模拟体内器官的三维培养体系

关键技术:干细胞诱导分化、支架材料(水凝胶/微流控)、培养基优化

常见类器官类型(肝、肾、肠、肿瘤等)及其在药物非临床中的应用场景

类器官质量控制:形态学、标志物表达、功能验证(如代谢酶活性)

1.3 AI技术在药物非临床中的角色

AI在药物研发中的典型应用(靶点发现、分子设计、ADMET预测)

类器官研究中的数据痛点:多组学数据(影像、转录组、表型)的复杂性

AI赋能方向:类器官图像分析、药效/毒性预测模型、实验方案优化

模块2:AI与类器官的技术融合路径

2.1 类器官数据的采集与标准化

数据采集工具:高内涵成像(HCI)、单细胞测序、微流控传感器

数据标准化挑战:批次效应、跨平台兼容性

2.2 AI算法在类器官研究中的应用

计算机视觉:类器官形态学自动识别(分割、计数、异常检测)

机器学习:药效/毒性分类模型(随机森林、XGBoost)、回归模型(剂量-反应关系)

深度学习:卷积神经网络(CNN)处理类器官影像、图神经网络(GNN)整合多组学数据

案例演示:基于AI的类器官药物敏感性预测(如肿瘤类器官对化疗药响应)

2.3 虚拟类器官与数字孪生技术

虚拟类器官:通过数学模型模拟类器官生长与药物作用

数字孪生:整合类器官实验数据与AI模型,构建动态预测系统

应用场景:药物筛选优先级排序、毒性预警

Day 2:实践应用与前沿趋势

模块3:AI+类器官的非临床研究实战

3.1 实验设计与技术整合流程

从需求到落地的步骤:靶点选择→类器官模型构建→AI模型训练→验证迭代

关键参数优化:类器官成熟度、药物暴露条件(浓度/时间)、AI模型输入特征筛选

3.2 典型应用场景详解

药效评价:肿瘤类器官药敏测试(PDX模型替代)、中药复方多成分协同作用分析

毒性预测:肝类器官代谢毒性(CYP450活性监测)、肾类器官损伤标志物(KIM-1)

机制研究:AI关联类器官基因表达与药物表型(如耐药相关通路挖掘)

3.3 实操演示

工具示例:使用ImageJ+Python脚本实现类器官面积自动测量

模型训练:基于公开数据集(如L1000)构建简单药效预测模型

模块4:AI+类器官核心技术深度解析

4.1 类器官构建与表征的高级技术

4.1.1 复杂类器官构建技术

3D生物打印:定制化支架设计(如肝小叶结构)、多细胞共打印(肝实质+胆管细胞)

微流控芯片集成:器官芯片(Organ-on-a-Chip)与类器官联用(如“肠-肝轴”共培养)

长期培养维持:干细胞自我更新调控(Wnt/Notch信号通路优化)、营养梯度设计

4.1.2 高精度表征技术

空间多组学:空间转录组(Visium)定位类器官功能区(如肿瘤类器官异质性区域)

功能动态监测:微电极阵列(MEA)记录类器官电生理活动(神经类器官)、代谢流分析(Seahorse XF)

自动化质控:AI驱动的形态学+功能指标批量评估(如类器官成熟度评分卡)

4.2 AI模型开发与优化的关键技术

4.2.1 类器官数据的AI预处理

影像数据增强:旋转/裁剪/噪声注入(解决小样本过拟合)、三维重建(从切片影像到立体结构)

多组学数据对齐:单细胞RNA-seq与影像特征的时空匹配(如基因表达热点与类器官病灶区域关联)

缺失值填补:基于GAN的生成式填补(针对低丰度蛋白组数据)

4.2.2 模型架构选择与优化

小样本场景:迁移学习(预训练模型如ResNet-50微调类器官影像)、元学习(MAML算法快速适配新类器官类型)

多任务学习:联合预测药效+毒性(共享底层特征提取层,分支输出不同任务)

可解释性实现:Grad-CAM可视化影像关注区域、SHAP值解析基因/代谢物贡献度

4.2.3 案例实操:从0到1构建类器官药敏预测模型

工具链:Python(PyTorch/TensorFlow)+ 类器官影像数据集(如HCA的肿瘤类器官库)

步骤:数据标注→模型训练(CNN+注意力机制)→性能评估(AUC/准确率)→结果可视化

4.3 多模态数据整合与智能分析

4.3.1 多源数据融合策略

数据类型:影像(形态)、组学(转录/蛋白)、电生理(功能)、临床(患者响应)

融合模型:图神经网络(GNN)构建“类器官-药物-基因”关联图谱、Transformer跨模态注意力机制

4.3.2 智能分析场景

耐药机制挖掘:

主讲老师

美迪西生物医药彭双清团队演讲。协会特聘专家。

彭双清教授:美迪西生物医药首席科学官,军事医学科学院研究员、博士生导师。长期从事新药创制临床前研究,承担国家GLP技术平台建设,主持与承担国家科研课题40余项, 包括973课题、863项目及国家“重大新药创制”科技专项等。发表科研论文300余篇,主编参编专著13部。获国家及省部级科技奖12项。获国务院政府特殊津贴、军队杰出人才岗位津贴、中国科协全国优秀科技工作者荣誉称号、中国毒理学杰出贡献奖。培养硕士、博士及博士后90多名。兼任国家食品药品监督管理局新药审评专家、医疗器械审评专家及ETAP副主编等学术职务。

会务费:4000元/单位-支持多个端口同时在线学习

会务费包括:培训、研讨、 电子版资料、电子版培训证书、一年内不限次数高清视频回放等)课堂中设有问题解答环节,参会企业可选择投屏观看,将需要解答的问题发送至公屏,讲师会统一解答。参会老师可进入专属微信群,进行学术交流。

培训结束后,学员可登录协会系统官网查看或下载培训证书。

注:所有报名单位款项须在会前办理,以便提前开具发票。

汇款备注: 类器官非临床

户 名:药成材信息技术(北京)有限公司

账 号:0200316909100078392

开 户:中国工商银行股份有限公司房山支行良乡支行

会议联系人

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