中邮证券 盛丽华 徐智敏 行业研究 行业深度 AI4S（二）：制药临界点突破前夜：新范式逐渐成型，分子验证需求正崛起

摘要

中邮证券医药团队维持行业“强大于市”评级，认为AI制药正逐步成为谷歌、Anthropic、英伟达、字节等科技巨头的战略主航道，但AI4S在药物研发中仍处于突破临界点的前期。 2026H1全球AI制药公开募资合计31.83亿美元，Isomorphic Labs以21亿美元融资断层登顶，具备干湿实验闭环能力的5家企业拿下榜单95.6%的融资额，资本已转向“为药物资产与落地进度定价”。 技术上，DPO对齐算法自NLP迁移至蛋白设计，ProteinDPO稳定性预测Pearson R达0.44–0.48、超越标杆ThermoMPNN的0.41；Anthropic的Claude在蛋白从头设计中1,320个设计有354个湿实验验证成功、总命中率27%，开发周期由数周/数月压缩至1–2天。 降本方面，AI将target到hit、hit到lead、lead到PCC三阶段费用由94/166/414百万美元压至0.2/0.4/2百万美元，缩减比例均超90%。 杰文斯悖论下，Twist与金斯瑞对2026H2及未来AI赋能药物发现订单均保持三位数百分比指引，分子验证需求正崛起。 空间上，AI赋能药物发现总潜在市场约180亿美金，预计2030年提供10亿美金增量，其中抗体发现服务+5亿美金（+25%）、蛋白表达+5亿美金（+45%）。 报告沿五条主线建议关注：AIDD平台（英矽智能、晶泰控股、剂泰科技）、蛋白合成表达及检测（金斯瑞、Twist、义翘神州、百普赛斯、近岸蛋白）、动物模型（百奥赛图、药康生物、南模生物）、试剂（阿拉丁、皓元医药、毕得医药、诺唯赞）、蛋白表达及纯化（奥浦迈、纳微科技、赛分科技、汉邦科技）。

主要观点

• AI制药正成为谷歌/Anthropic、英伟达/字节、Meta/Amazon等巨头的战略布局重点，但对比Coding已进入自主工程师团队的高渗透率阶段，AI4S在药物研发中仍处于突破临界点的前期，有望成为下一代战略主航道

• 巨头资本开支正蔓延至生命科学：谷歌Isomorphic Labs累计融资超27亿美元、药企合作潜在总额近30亿美元；英伟达与礼来5年合计最高10亿美元共建实验室、BioNeMo研发年投入数亿美元级；Anthropic以4亿美元收购Coefficient Bio、年研发投入3–5亿美元级；字节跳动AI整体年资本开支超2000亿元人民币；OpenAI GPT-Rosalind投入超10亿美元量级；腾讯累计投资超50亿元人民币；百图生科与赛诺菲合作潜在超10亿美元

• 2026H1全球AI制药合计公开募资31.83亿美元，Isomorphic Labs以21亿美元融资断层登顶，TOP2合计拿走全榜90.7%的资金；明确拥有自研候选药物、具备干湿实验闭环能力的5家企业拿下榜单95.6%融资额，纯算法/软件平台的融资普遍停留在千万美元级，资本从“为模型能力定价”转向“为药物资产与落地进度定价”

• 全球约70%的生物医药领先企业已将AI4S与药物发现列为公司级战略重点；AI编程已达到自主工程师团队级别，而科研端AI当前仅能承担研究助理级基础工作，AI4S被视为软件开发之后最具价值的AI应用场景

• 谷歌采取“基础科研工具+独立AI制药公司”双线布局：DeepMind迭代AlphaFold并推出Gemini for Science，Isomorphic Labs依托IsoDDE引擎聚焦肿瘤、免疫及难成药靶点并与诺华、礼来、强生合作；Anthropic以三大举措布局生物医药（Opus 4.6/4.8生物专项训练、自建湿实验室、收购Coefficient Bio）并于2026年6月推出Claude Science贝塔版；英伟达2026年初扩展BioNeMo实现实验室闭环工作流

• DPO对齐算法从NLP跨领域迁移至蛋白设计（蛋白骨架→prompt、氨基酸序列→response、ΔΔG稳定性数据→preference），ProteinDPO全序列似然打分Pearson R达0.44–0.48、超过标杆ThermoMPNN的0.41；在S669（0.44–0.47 vs 0.43）和FireProt（0.60 vs 0.65）独立基准上展现泛化能力，而SFT在跨数据集上性能低于Vanilla、证实过拟合，湿试验数据从“核验”转变为价值校准信号

• 2026年8月18日Anthropic发布Claude蛋白从头设计成果：15个可解释靶点中14个成功找到binder，1,320个设计中354个湿实验验证成功、总命中率27%，Claude排名第一的设计命中率达49%，Mythos Preview单靶点命中率35.1%，已超越传统平均水平，开发周期由数周/数月缩短至1–2天

• AI降本增效显著：传统方法target到hit、hit到lead、lead到PCC三阶段平均资本支出分别为94、166和414百万美元，AI分别缩减至0.2、0.4和2百万美元、缩减比例均为90%以上；周期由1年、1.5年和2年缩减至2个月、4个月和11个月，分别节省83%、78%和54%

• 杰文斯悖论在AI制药或再次复现：Twist和金斯瑞对2026H2及未来AI赋能药物发现的订单均保持三位数百分比指引，26Q2以来前沿AI实验室、AI-native Biotech和干实验室biotech需求快速增长

• 高质量数据生产能力是核心竞争要素，“数据孤岛”的行业特征长期不会改变：2026年7月Relation与GSK达成战略研究合作，生成大规模人类细胞扰动数据训练MORGAN基础模型，Relation有机会获得最高合计1.1亿美元首付款及里程碑付款，并计划打造24h连续产生实验数据的全自动化实验室工厂

• 市场空间：受益于AI赋能的药物发现全部总潜在市场约180亿美金，Twist等基因合成到体外检测业务对应约70亿美金市场，AI催生需求预计2030年提供10亿美金增量——抗体发现服务增量5亿美金（+25%）、蛋白表达市场增量5亿美金（+45%）；基线为DNA合成20亿、抗体发现服务20亿、蛋白表达11亿，合计51亿美金

• 投资建议沿五条主线：AIDD平台（英矽智能、晶泰控股、剂泰科技）、蛋白合成表达及检测（金斯瑞、Twist、义翘神州、百普赛斯、近岸蛋白）、动物模型验证（百奥赛图、药康生物、南模生物）、试剂（阿拉丁、皓元医药、毕得医药、诺唯赞）、蛋白表达及纯化（奥浦迈、纳微科技、赛分科技、汉邦科技）；行业投资评级强大于市（维持）

论述逻辑

• 科技巨头资本开支蔓延至生命科学（2026H1全球AI制药募资31.83亿美元）→ AI制药成为战略主航道，但AI4S在药物研发仍处临界点前期 → 技术上新范式成型：DPO对齐算法迁移至蛋白设计（ProteinDPO媲美监督标杆且泛化突出）、Claude实现蛋白从头设计（总命中率27%超行业平均、周期缩至1–2天）→ 药物研发本质是实验科学，湿试验数据反馈不可或缺、干湿结合成行业共识 → AI三阶段研发费用缩减90%以上、周期大幅压缩，设计门槛又被AI Agent进一步降低 → 杰文斯悖论驱动效率提升刺激需求，催生强烈分子验证需求（Twist/金斯瑞三位数订单指引验证） → 2030年抗体发现+蛋白表达增量10亿美金、总潜在市场180亿美金 → 沿AIDD平台、蛋白合成表达检测、动物模型、试剂、蛋白表达纯化五条主线布局受益标的

关键展望

• 2030年抗体发现服务+蛋白合成市场预计提供10亿美金增量：抗体发现服务增量5亿美金（+25%）、蛋白表达市场增量5亿美金（+45%）；AI赋能药物发现总潜在市场约180亿美金

• 2026H2及未来：Twist和金斯瑞对AI赋能药物发现订单均保持三位数百分比指引，AI实验室、AI-native Biotech等客户需求自26Q2起快速增长

• 中长期看好AI蛋白设计通过实验数据多代反馈迭代，跨过现有临界点、迎来量变引起质变的“DeepSeek”时刻；伴随自动化试验与DBTL闭环成熟，AI有望从研究助理级向高级研究员、自主研发工程师级别跃迁

• 风险提示：AI制药模型研发进度不及预期、投入制药领域的资本开支不及预期、市场竞争加剧、地缘政治、政策变动风险

推荐标的

• 行业投资评级：强大于市（维持），覆盖医药/AI制药行业；报告对个股均为“建议关注”，未给出个股评级与目标价

• AIDD平台方向建议关注：英矽智能、晶泰控股、剂泰科技；国内晶泰控股和英矽智能在全球Top40 AI+制药格局中位列高位，管线进入临床阶段是对研发实力的背书

• 蛋白合成表达及检测方向建议关注：金斯瑞、Twist、义翘神州、百普赛斯、近岸蛋白；Twist承接“Build-Test”环节、每轮迭代驱动客户复购合成服务的商业模式已获海外订单验证

• 动物模型体内验证方向建议关注：百奥赛图、药康生物、南模生物；体内药效检测是临床前必不可少环节，前端分子筛选需求传导下体内验证分子有望同比例快速增加

• 试剂方向建议关注：阿拉丁、皓元医药、毕得医药、诺唯赞；分子验证需求爆发将同步提振试剂、耗材增长

• 蛋白表达及纯化方向建议关注：奥浦迈、纳微科技、赛分科技、汉邦科技；蛋白药物分子验证与生产依赖培养基和色谱（层析介质）