Der Protein-Design-Assistent des Leipziger Start-ups AI-Driven Therapeutics (AI-DT) ist eine KI-basierte Plattform, die autonom arbeiten soll. Aufgaben, die normalerweise Wochen in Anspruch nehmen, könnten in wenigen Stunden gelöst werden. Dabei greift das Programm auf große Datenmengen und wissenschaftlich abgesicherte Modelle zurück. „Einfach ausgedrückt, entwickeln wir eine Art ChatGPT für Proteindesign: eine Plattform, die durch die Bereitstellung spezifischer Softwaretools einen eigenständigen Co-Wissenschaftler schafft – ein kollegialer Partner, der mehr als nur ein Werkzeug ist“, erklärt der Pharmazeut Liessmann. Ihre Mission ist es, ihre KI-gestützten Protein-Design-Methoden kleinen und mittleren Unternehmen, die nicht über hochmoderne KI-Technologien verfügen, zugänglich zu machen und deren Forschungs- und Entwicklungsprozesse deutlich zu beschleunigen.

Um beispielsweise die Bindung eines Antikörpers zu optimieren, können verschiedene Aminosäuren in diesem Protein ausgetauscht werden. Pro Mutation stehen 20 natürliche Aminosäuren zur Verfügung, was diese Aufgabe kombinatorisch sehr komplex macht. Bei sechs zu mutierenden Positionen ergeben sich bereits 64 Millionen Kombinationen. Würden die Forschenden alle Mutanten im Labor testen, wäre das extrem zeitaufwändig. „Unser Co-Wissenschaftler kann innerhalb einiger Stunden am PC vorhersagen, was am logischsten ist und zueinander passt“, erklärt Liessmann.

Einige der Methoden dafür stammen vom Chemie-Nobelpreisträger David Baker. Bei diesem Biochemiker wiederum hat der Leipziger Humboldt-Professor Jens Meiler vor 20 Jahren seinen Postdoc absolviert. Der heutige Leiter des IWE steht den jungen Forschern als fachlicher Mentor zur Seite und vernetzt sie mit relevanten Akteuren. Die Verbindung zur Universität Leipzig und Jens Meilers Arbeitsgruppe soll eng bleiben. Dabei bietet unter anderem SECAI dem Startup eine wertvolle Grundlage für den interdisziplinären Austausch zwischen KI-Methodenentwicklung und biotechnologischer/biomedizinischer Forschung.

Für das Projekt wird das Team seit Oktober mit dem EXIST-Gründungsstipendium des Bundesministeriums für Wirtschaft und Klimaschutz in Höhe von 120.000 Euro gefördert. Innerhalb dieses Jahres will das Gründungsteam nun Pilotkunden finden, an denen ihr KI-Wissenschaftler seine Prozesse üben und verbessern kann, und bis Herbst 2025 den Co-Wissenschaftler so weit entwickelt haben, dass er auf dem Markt nutzbar ist.

[Auszüge aus Pressemitteilung der Universität Leipzig; Auf der Überholspur zu neuen Arzneimitteln]