【脱水研报】东吴证券:AIDD与科技突破加速创新药及其产业链发展0921

2026-09-21 11:48:222

研报来源:东吴证券《AIDD与科技突破加速创新药及其产业链发展》

发布机构:东吴证券

分析师:朱国广

发布时间:2026年9月14日

报告类型:医药行业周报

一、核心结论

AI制药(AIDD)当前阶段不是“减少实验”,而是加速湿实验需求——干湿闭环(DBTL循环)是AI制药的唯一桥梁,湿实验数据不可替代,因此生命科学上游五大方向率先兑现订单。

一句话:AI制药是“湿实验需求放大器”,而非替代者;干湿闭环决定上游确定性受益。

二、产业格局:科技巨头携巨额资金入局

全球科技巨头正以不同路径深度嵌入生物医药,算力、模型、数据、资本四维并进。

巨头
布局动作
Google DeepMind
分拆 Isomorphic Labs,完成A轮6亿美元、B轮21亿美元(AI制药史上最大单笔);与礼来(最高17.45亿美元)、诺华(最高12.375亿美元)达成大额BD
Anthropic
4亿美元收购 Coefficient Bio,3万+ BMS研发人员接入 Claude
NVIDIA
一年内投资8家AI生科公司
字节跳动
60亿元建设AI原生医院
百度
扶持百图生科,牵手赛诺菲10亿美元合作
腾讯
医药领域累计投资超50亿元
三、核心机制:干湿闭环是AI制药唯一桥梁

DBTL循环:Design(AI设计)→ Build(基因合成+蛋白表达)→ Test(体外/体内验证)→ Learn(数据反馈迭代)。

具体流程六步:① AI平台输出候选分子/靶点 → ② 基因合成将AI设计序列转化为实物DNA → ③ 蛋白表达与纯化获得实体蛋白/抗体 → ④ 生化/细胞水平活性验证 → ⑤ 动物体内药效/毒理评价 → ⑥ 实验数据反馈回AI模型进行下一轮迭代。

湿实验不可替代的三大原因:① AI预测与真实世界之间存在验证鸿沟;② 药物研发各阶段都需要实验数据驱动;③ 湿实验数据是AI模型迭代的食粮。尽管AlphaFold3等预测准确率已超85%+,但蛋白折叠、结合、稳定性、毒性仍无法纯计算确定。

四、率先兑现的五大上游方向及标的(1)基因合成及蛋白表达CRO
公司
关键数据
Twist Bioscience
硅基DNA合成平台;2026财年前三季度DNA合成收入1.61亿美元(+31.4%);AI相关订单2025财年约2500万美元→2026财年预计5000万美元→2027财年预计1亿美元(三年三连跳);2026年8月完成3亿美元普通股增发扩产
金斯瑞
2025年生命科学事业群收入5.22亿美元(+14.8%);计划到2026年底约60%全球产能由AI驱动自动化中心承接;2026年1月成为Latent Labs蛋白设计模型Latent-X2湿实验合作伙伴;字节跳动Seed团队PXDesign项目部分实验由其完成
义翘神州
2025年重组蛋白及抗体收入4.1亿元,CRO服务收入2.17亿元;现有10,000余种重组蛋白、15,000余种抗体;联合Cytiva推出CFPS与免纯化Biacore SPR方案,从200个序列中筛选得到11个阳性分子,总用时4.5小时
(2)蛋白表达与纯化

奥浦迈:提供CHO、HEK293等主流蛋白表达体系的培养基及转染试剂,AI设计抗体/蛋白进入实体表达后有望增加需求。

纳微科技:具备色谱仪器、色谱柱及配套,子公司纳谱分析自研高性能液相色谱柱,2025年相关收入96.94万元(+32.4%),毛利率78.19%(+2.97pct)。

赛分科技:截至2025年底细分产品超1,000种,分析色谱收入1.27亿元(+2.68%),毛利率76.33%(+0.31pct)。

汉邦科技:开发制备色谱/层析柱线性放大技术。

(3)体外蛋白/细胞实验验证

百普赛斯:2025年5500余种生物试剂产品实现销售及应用;已与全球Top20跨国药企及国内知名生物科技公司建立品牌信任基础。

阿拉丁:围绕“靶点-疾病-信号通路”丰富小分子试剂产品体系,涵盖蛋白、抗体、酶制剂及相关试剂盒。

皓元医药:截至2025年累计储备约15.9万种生命科学试剂,其中工具化合物和生化试剂超6.0万种、重组蛋白抗体等生化试剂超2.4万种、分子砌块超9.8万种,构建250多种集成化化合物库。

毕得医药:构建全球领先的近百万种产品目录,常备现货产品十余万种。

(4)模式动物体内验证
公司
关键数据
百奥赛图
自主开发约5,000种基因编辑动物及细胞模型,核心产品靶点人源化小鼠2,000余种;累计为全球约1,100名合作伙伴完成超8,600个药物评估项目;2025年小鼠相关业务营收10.46亿元(+58.0%),模式动物销售收入6.22亿元(+59.9%),毛利率80.4%;临床前CRO收入3.52亿元(+75.2%),毛利率61.4%
药康生物
截至2025年拥有超21,000个蛋白编码基因的斑点鼠品系、800余个药靶或潜在药靶基因人源化小鼠模型、200余种疾病小鼠模型;2025年商品化小鼠模型营收4.39亿元(+9.6%),功能药效CRO收入2.00亿元(+32.2%);工业端+临床前CRO业务将延续较强趋势
(5)建库测序

华大智造:从设备供应商向数据服务平台演进,涵盖细胞组学、时空组学、蛋白组学、超声影像平台及超低温自动化生物样本存储平台;引入大模型(LLM)与生物信息数据库深度训练,结合计算机视觉、数字孪生技术,构建“生成-验证-优化-监控”自驱动实验闭环。

五、AIDD加速器:三大技术工具1. 虚拟细胞(Virtual Cell)

定义:模拟细胞生物功能和相互作用的计算模型,模拟每个基因、蛋白、代谢物及信号通路的动态变化,整合单细胞多组学+物理/生物学第一性规则。

两大核心组件:① 通用多模态多尺度生物状态表示(UR);② 虚拟仪器(VIs)。

核心应用场景:靶点发现与机制解码(MoA)、虚拟筛选与毒性预测、虚拟临床试验(In Silico Trials)、细胞工程与重编程。

核心问题:数据稳定性不足、行业标准尚未明确——不同批次培养的细胞状态、表达量存在差异,不同实验员操作结果标准度不一。

2. 类器官(Organoid)

定义:用干细胞(ESC、iPSC)或组织来源成体干细胞(ASCs),在三维培养条件下自组织形成、具有器官关键结构与功能特征的微型组织。

关键能力:全自动培养(7×24小时无人值守)、AI监测调度、高通量药敏检测、血管化与免疫共培养、多器官芯片互联。

3. 黑灯实验室(Lights-out Laboratory)

定义:利用AI、机器人技术、物联网和大数据,实现实验流程全流程自动化、智能化,无需人工值守、7×24小时不间断运行的新型智慧实验室形态。

运作机制:机械臂和仪器物理执行实验(移液、加热、合成)→ AI模式识别处理数据并选择后续程序 → 云计算和机器学习整合发现 → 传感器和物联网实时反馈优化。

类器官 vs 器官芯片对比

维度
类器官
器官芯片
构建方式
干细胞自组装,无需工程设计
微流控+微纳加工,工程化搭建
核心优势
遗传/组织学保真度高,保留原发肿瘤特征
微环境可控,可实时传感监测,高通量
主要短板
缺血管/免疫/神经/循环系统,内部易坏死
无法完全复现真实器官结构功能;PDMS吸附药物;成本高
可重复性
批次差异较大,标准化难
工程化可控,重复性相对更好
代表厂商
丹望医疗、创芯国际、科途医学、HUB Organoids
Emulate、MIMETAS、CN Bio、艾玮得生物
六、政策环境:中美双线推进NAMs制度化

美国线:2022年12月FDA现代化法案2.0终结强制动物试验(唯一已生效的法律级突破)→ 2025年7月ISTAND转为永久性资格认定计划 → 2026年9月Emulate提交完整资格认定包。

中国线:CDE三份技术指导原则(2021-12→2024-01→2025-07)实现类器官与器官芯片“法定身份”三级抬升 → 2025年4月《医药工业数智化转型实施方案(2025—2030)》唯一在国家级文件中字面写入“虚拟临床试验” → 2026年5月中检院成立创新方法评价中心 → 2026年7月CDE“先锋计划”(中国第一个以减少/替代动物试验为目标的官方试点)→ 2026年8月医保局新设“肿瘤类器官培养、药物敏感性检测”价格项目,打通医院端合规收费与商业闭环。

七、本周其他核心事件(医药行业)
日期
公司/机构
核心事件
09-08
英派药业
2026上半年收入1.05亿元(+316.8%),经调整亏损收窄62.6%至0.21亿元;核心产品塞纳帕利销售收入7,035万元(+877.8%);9月7日入通港股通
09-07
MNC行业
2026上半年全球医药并购金额达1,416亿美元(追平2025全年水平);礼来收购Centessa布局睡眠医学,艾伯维收购Apogee加码自免长效治疗
09-07
普众发现
ADC药物AMT-116(全球唯一临床在研CD44v9 ADC)拟纳入CDE突破性治疗药物程序,I期ORR 40%,DCR 93%
09-06
海思科
将临床前口服STAT6资产HSK60002海外权益授权Sentivera,交易总额15.36亿美元
八、投资主线
主线
逻辑
相关环节
主线一:基因合成及蛋白表达CRO
AI设计序列需转化为实物DNA,订单率先兑现
Twist Bioscience、金斯瑞、义翘神州
主线二:蛋白表达与纯化
AI设计抗体/蛋白进入实体表达,培养基、色谱需求增加
奥浦迈纳微科技赛分科技汉邦科技
主线三:体外实验验证
生化/细胞水平活性验证需大量试剂
百普赛斯阿拉丁皓元医药毕得医药
主线四:模式动物体内验证
动物体内药效/毒理评价不可替代
百奥赛图药康生物
主线五:建库测序
数据反馈迭代需要建库测序平台
华大智造
主线六:技术加速器
虚拟细胞、类器官、器官芯片、黑灯实验室构成闭环
丹望医疗、创芯国际、科途医学、HUB Organoids、Emulate、MIMETAS、CN Bio、艾玮得生物
九、风险提示

AI模型迭代不及预期

湿实验需求传导不及预期

地缘及订单转化风险

研发进展不及预期

商业化推进不及预期

海外审批或收益不达预期

集采风险(药品和耗材降价超预期)

国际地缘政治风险

十、文中提及公司/机构汇总

基因合成及蛋白表达CRO:Twist Bioscience、金斯瑞、义翘神州、Latent Labs、Cytiva

蛋白表达与纯化:奥浦迈纳微科技、纳谱分析、赛分科技汉邦科技

体外蛋白/细胞实验验证:百普赛斯阿拉丁皓元医药毕得医药

模式动物体内验证:百奥赛图药康生物

建库测序:华大智造

类器官/器官芯片:丹望医疗、创芯国际、科途医学、HUB Organoids、Emulate、MIMETAS、CN Bio、艾玮得生物

科技巨头:Google DeepMind、Isomorphic Labs、Anthropic、Coefficient Bio、NVIDIA、字节跳动、百度、百图生科、腾讯

药企/MNC:礼来、诺华、BMS、赛诺菲、Centessa、艾伯维、Apogee、英派药业、普众发现、海思科、Sentivera

监管/机构:FDA、CDE、中检院、医保局、ISTAND

其他:AlphaFold3、Claude、PXDesign

十一、脱水总结(投资要点)

主线逻辑:AI制药当前阶段是“湿实验需求放大器”,而非替代者,干湿闭环决定上游确定性受益。

五大兑现方向:基因合成及蛋白表达CRO(Twist、金斯瑞、义翘神州)→ 蛋白表达纯化(奥浦迈、纳微、赛分、汉邦)→ 体外验证(百普赛斯阿拉丁、皓元、毕得)→ 模式动物(百奥赛图药康生物)→ 建库测序(华大智造)。

技术加速器:虚拟细胞、类器官、器官芯片、黑灯实验室构成“生成-验证-优化”闭环。

政策催化:中美监管同步推进NAMs制度化,中国“先锋计划”+医保价格项目落地打通商业闭环。

业绩验证:金斯瑞蛋白表达订单+160%、百奥赛图小鼠业务+58%、Twist AI订单三年三连跳,上游订单已率先兑现。

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