AI日©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. 2025年10月1日附件 99.1
本幻灯片演示文稿包含前瞻性陈述本演示文稿包含经修订的1995年《私人证券诉讼改革法案》含义内的前瞻性陈述。在某些情况下,前瞻性陈述可以通过诸如“将”、“可能”、“应该”、“预期”、“打算”、“计划”、“目标”、“预期”、“相信”、“估计”、“预测”、“潜在”、“继续”等术语来识别,或者这些术语或其他类似术语的否定,尽管并非所有前瞻性陈述都包含这些词语。本演示文稿中的前瞻性陈述既不是承诺也不是保证,您不应过分依赖这些前瞻性陈述,因为它们涉及已知和未知的风险、不确定性和其他因素,其中许多超出了BioNTech的控制范围;并且可能导致实际结果与这些前瞻性陈述明示或暗示的结果存在重大差异。您应该查看BioNTech截至2025年6月30日的6-K表格季度报告中“风险因素”标题下描述的风险和不确定性;以及随后BioNTech向SEC提交的文件中描述的风险和不确定性,这些文件可在SEC网站https://www.sec.gov/上查阅。除法律要求外,BioNTech不承担在出现新信息、未来发展或其他情况时更新或修改本演示文稿中包含的任何前瞻性陈述的任何意图或责任。这些前瞻性陈述基于BioNTech目前的预期,仅在本文发布之日发表。此外,本演示文稿中包含的某些陈述与从第三方来源以及BioNTech自己的内部估计和研究获得的研究、出版物、调查和其他数据有关或基于这些陈述。虽然BioNTech相信这些第三方来源在本演示文稿发布之日是可靠的,但其并未独立核实,也不对从第三方来源获得的任何信息的充分性、公平性、准确性或完整性作出任何陈述。此外,本演示文稿中包含的任何市场数据都涉及假设和限制,无法保证此类假设的准确性或可靠性。虽然BioNTech认为自己的内部研究是可靠的,但此类研究尚未得到任何独立来源的验证。本演示文稿包含对我们的商标和属于其他实体的商标的引用。仅为方便起见,所指的商标、商号,包括标识、艺术品等视觉展示,可不经®或TM符号,但此类引用无意以任何方式表明其各自的所有者不会根据适用法律在最大程度上主张其对此的权利。我们不打算使用或展示其他公司的商号或商标来暗示与任何其他公司的关系,或由任何其他公司为我们背书或赞助。AI日©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I 2025年10月I 2
BioNTech –打造将科学转化为生存的全球免疫治疗强国14:00推进颠覆性科技生物公司U. Sahin教授,医学博士14:15在BioNTech K. Beguir InstaDeep上开发AI的未来–在整个AI堆栈中交付14:25计算和模型缩放A. Laterre 14:35 AI创新B. Almeida,B. Guloglu 15:00数据采集和提炼N. Lopez Carranza,Y. Ben Dhieb 15:20应用C. Zhang,L. Walls,A. Delaunay,M. Rooney 15:40观众问答教授U. Sahin,医学博士,K. Beguir Agenda AI Day©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I 2025年10月I 3
推进颠覆性的科技生物公司Ugur Sahin创始人兼首席执行官BioNTech AI Day©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I 2025年10月I 4
玛格丽特·基南2020年12月8日伦敦科学博物馆
BioNTech遍布全球的AI能力BioNTech布点BioNTech AI中心卢旺达基加利奥地利维也纳德国(总部+ 6个站点)新加坡美国剑桥盖瑟斯堡中国上海土耳其伊斯坦布尔澳大利亚维多利亚英国伦敦南非开普敦阿联酋迪拜突尼斯法国巴黎AI日©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I 2025年10月I 6
多平台肿瘤学公司传染病管线新冠疫苗全球影响力集成AI能力领导者内部制造16 > 20临床项目正在进行2或3期试验7个临床项目在高度未满足的需求适应症50亿剂次分布4个平台包括个体化mRNA和双特异性抗体BioNTech –颠覆性tech-bio公司,通过全AI集成AI Day开发出开创性技术©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I 2025年10月i 7
Vision Building a Global Immunotherapy Powerhouse将科学转化为生存AI Day©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I 2025年10月I 8
我们具有独特的优势,可以结合各种方法来改变癌症护理ADC =抗体-药物偶联物。免疫调节剂•专注于关键的IO通路•在癌症免疫周期中靶向不同的互补通路可能会促进持久的抗肿瘤效果mRNA癌症免疫疗法•以多抗原和个体化方法消除多克隆残留疾病•通过同时靶向多个抗原来建立多特异性活性•建立持久的免疫记忆以防止复发靶向疗法•精确和有效的快速肿瘤减少方式• ADC作为免疫调节剂和mRNA癌症免疫疗法的潜在“增强剂”•专注于HER2、HER3、TROP2,B7H3 ADCs作为组合伙伴mRNA癌症免疫疗法靶向治疗免疫调节剂潜在的治疗方法协同潜力协同潜力协同潜力AI日©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I 2025年10月I 9
协同mRNA癌症免疫疗法靶向疗法的潜力我们具有独特的优势,可以结合方法来改变癌症护理ADC =抗体-药物偶联物。免疫调节剂•专注于关键的IO通路•在癌症免疫周期中靶向不同的互补通路可能会促进持久的抗肿瘤效果• BNT327 pumitamig mRNA癌症免疫疗法•通过多抗原和个体化方法消除多克隆残留疾病•通过同时靶向多个抗原来建立多特异性活性•建立持久的免疫记忆以防止复发靶向疗法•精确和有效的快速减少肿瘤的方式• ADC作为免疫调节剂和mRNA癌症免疫疗法的潜在“增强剂”•专注于HER2、HER3、TROP2,B7H3 ADC作为组合伙伴AI Day©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I. October,2025i10 immunomodulators potential curative approaches for synergy potential for synergy
血管生成和免疫抑制VEGF-A的局部中和作用作用于靶向TME的VEGF-A PD-L1,阻断肿瘤细胞TME抗VEGF-A(FAB)抗PD-L1(VHH)PD-L1配体中的PD-1/PD-L1信号转导型抗VEGF-A(FAB)抗PD-L1(VHH)VEGF-A二聚体对肿瘤细胞的NSCLC IHC2 1的抗PD-L1(FAB)抗PD-L1配体中的Pumitamig VEGF-A二聚体。与百时美施贵宝合作;2。IHC数据:Human Protein Atlas Pumitamig协同靶向PD-L1和VEGF1肿瘤微环境(TME)AI Day©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I 2025年10月I 11
抗PD-L1抗VEGF > 140万估计美国和欧盟每年新的癌症病例无法通过当前的IO疗法解决抗PD-(L)1批准的抗PD-(L)1未批准的美国和欧盟癌症发病率2 1。NCI SEER https://training.seer.cancer.gov/index.html。2.美国发病率来源:美国国立卫生研究院和美国癌症协会数据欧盟发病率来源:欧洲癌症信息系统下一代双特异性可潜在扩大IO治疗范围乳腺(非TNBC)TNBC PD-L1 CRC(MSS)EGFRmut NSCLC胰腺卵巢GBM肺黑色素瘤RCC子宫内膜HNSCC/鼻咽TNBC PD-L1 > 10% HCC胃CRC(MSI-H)抗PD-(L)1疗法在美国和欧盟每年解决约150万新的癌症病例,医疗需求仍然很高(5年生存率< 50%)1 AI Day©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I 2025年10月I 12
有可能改变护理标准,并为有高度未满足医疗需求的患者建立新的IO主干治疗方案与全球共同开发和共同商业化伙伴关系最大限度地发挥下一代免疫调节剂pumitamig1的潜力•靶向PD-L1和VEGF-A的双特异性抗体•超过1,200名患者在多个肿瘤类型的临床试验中接受治疗•在10多个适应症中正在进行广泛的开发,包括抗VEGF-A抗PD-L1 VHH1的初步注册试验。与百时美施贵宝合作。与BMS开展里程碑式战略合作,推进pumitamig1 AI Day©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I 2025年10月I 13
个体间变异&瘤内异质性癌症进化5-20年–高达10.000个突变健康细胞癌前细胞突变突变个体患者DNA突变癌症治疗失败的根本原因AI Day©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I 2025年10月I 14
靶向疗法免疫调节剂协同潜力我们具有独特的优势,可以结合方法来改变癌症护理ADC =抗体-药物偶联物。免疫调节剂•专注于关键的IO通路•在癌症免疫周期中靶向不同的互补通路可能会促进持久的抗肿瘤效果• BNT327 pumitamig mRNA癌症免疫疗法•通过多抗原和个体化方法消除多克隆残留疾病•通过同时靶向多个抗原•建立持久的免疫记忆以防止复发靶向疗法•精确和有效的快速减少肿瘤的方式• ADC作为免疫调节剂和mRNA癌症免疫疗法的潜在“增强剂”•专注于HER2、HER3、TROP2,B7H3 ADC作为组合伙伴AI Day©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I October,2025i 15 potential of synergy potential curative approaches mRNA cancer immunotherapies
16个个体患者样本(血液和组织)人工智能驱动的新抗原预测按需定制RNA制造个体化免疫治疗突变图谱固定组合共享肿瘤抗原2多抗原方法针对每个适应症定制新抗原个体化治疗多个共享抗原现成疗法iNEST1 FixVAC个体化新抗原特异性免疫治疗固定抗原疫苗抗原1抗原2抗原3抗原4 mRNA-脂质体平台描述于Castle等人,Cancer Res 2011,Kreiter等人,Nature 2025描述于Sahin等人,Nature 2017,Rojas et al. Nature 2023利用我们在mRNA方面的领先地位,通过两种方法充分利用癌症免疫治疗目标空间1。与罗氏集团成员Genentech合作。2抗原因程序而异;3。血液中T细胞反应离体多聚体染色分析。在Kranz等人、Nature 2016和Sahin等人、Nature 2020 AI Day中进行了描述©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I 2025年10月I 16
个体患者样本突变映射新抗原预测按需定制mRNA制造个体化免疫治疗正常G G G AAACT T T T CC肿瘤G G G G AAACG T T T T CC 12345即时制造专用mRNA GMP生产设施选择算法AI和ML优化由数据驱动随着更多数据的生成和分析iNEST正在与罗氏集团成员基因泰克合作开发,具有持续改进的潜力。Autogene cevumeran是一个研究候选者。iNEST:Autogene cevumeran以数据AI Day推动持续创新©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I 2025年10月I 17
新抗原预测:我们如何识别、预测、表征新抗原?新抗原秩基因突变长度(AA)转录本VAF MHC I评分MHC II评分在肿瘤VAF中的覆盖率在正常组织VAF中的肿瘤覆盖率1 SNF8 V183M 2716.05 0.12.16 1550.33 1190.002 SEMA7A G340S 271.44 0.048.61 30.44 1200.01 3 DUS4L S305P 262.07 0.288.542130.48 1500.0020突变类型和突变的克隆性突变的转录表达水平表征新抗原肽肽-MHC结合亲和力/质量相似性/丰富度跨肿瘤缺乏在健康组织中的代表性数据。AI日©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I 2025年10月I 18
定义复杂TCR-肿瘤抗原相互作用是未解计算难题肿瘤细胞T细胞HLA等位基因多样性> 3万TCR多样性> 5x108多肽多样性> 10万AI日©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I 2025年10月I 19
Sahin & T ü reci,Science 2018肿瘤异质性突变和新抗原谱、表观遗传学、生物学和进化免疫系统HLA限制和免疫SNP宿主和环境因素包括HLA单倍型、微生物组、表观基因组、年龄、抗原暴露、药物和合并症肿瘤环境免疫抑制识别和编辑个体患者特异性、数量和免疫效应器功能状态遗传和环境因素so m at ic m ut at io ns免疫多样性Y Z X癌症异质性AI Day维度©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I 2025年10月I 20
个性化免疫治疗AI驱动的生物工程• iNEST1:个性化免疫治疗平台,利用AI创造每个患者肿瘤特有的疗法• 4项正在进行的试验•治疗的患者超过450名2 •选择了18,000种新抗原2 •免疫治疗目标空间的计算扩展3 • iNEST1的半自动化制造能力•开发结合前沿AI和生物工程的新型DeepChain平台•优化mRNA设计和结构•自动化干湿实验室以增强发现能力•拥有约500 PetaFLOPS的英伟达 H100 GPU的内部超级计算集群我们领先的科学能力由AI推动,开创个性化免疫疗法1。与罗氏集团成员Genentech合作;2。来自试验BNT122-01、GO39733、GO40558和ML41081;3。Castle et al. 2011 Cancer Res.A I AI Day©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I 2025年10月I 21
解决个体间变异的个体化治疗平台深厚的基因组学和免疫学专业知识分析患者数据自动化的内部制造按时为患者服务以及全球AI注入和数字集成的靶点&药物发现和开发`药物类别-个体间变异现成药物按需定制免疫疗法临床样本工程细胞疗法mRNA疗法T细胞受体抗体偶联小分子免疫调节剂个性化组学能力构建明天的个性化精准用药全一体化科技生物公司BioNTech具有独特的定位,具有完整的AI集成和一个屋檐下的个性化医疗能力AI Day©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I 2025年10月I 22
Karim Beguir联合创始人兼首席执行官InstaDeep Developing the Future of AI at BioNTech AI Day©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I 2025年10月I 23
AI不是单一指数而是三重指数数据计算机模型AI日©2025 BioNTech SE & instaDeep Ltd. I 2025年10月i 24
摩尔定律:硬件计算效率每两年翻一番1。Ray Kurzweil问答-奇点、人机融合& AI | EP # 83-Peter Diamandis & Ray Kurzweil奇点问答-(ref)-2024年3月AI Day©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I 2025年10月I 25
而AI模型的计算效率也在每8个月翻一番1。态势感知六月十年前利奥波德·阿斯亨布伦纳-(ref)-2024年6月AI日©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I 2025年10月I 26
人工智能有可能进一步扩张吗?AI革命:通往超级智能之路-作者:Tim Urban-2015年1月22日AI Day©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I 2025年10月I 27
AI本身现在正在加速机器学习,它创造了一个新的超级周期AI日©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I 2025年10月I 28
这个超级周期,即体验时代,是由强化学习(RL)和优化等技术驱动的,这些技术专注于使用AI代理“边做边学”。迎接体验时代David Silver,Richard S. Sutton-(ref)-Apr 2025 Environment New State New Action AI Agent AI Day©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I 2025年10月I 29
InstaDeep积极参与强化学习研究oryx:一种用于线下MARL NeurIPS Conference 2025中多智能体协调的高性能和可扩展算法打破复杂强化学习中的性能天花板需要推理策略NeurIPS Conference 2025 Oral Memory-Enhanced Neural Solvers for Efficient Adaptation in Combinatorial Optimization NeurIPS Conference 2025 Spotlight AI Day©2025 BioNTech SE & instaDeep Ltd. I 2025年10月I 30
核苷酸变压器构建和评估用于人类基因组学的稳健基础模型Nature Methods2024 ProtBFN & ABBFN Protein Sequence Modeling with Bayesian Flow Networks Nature Communications 2025 ChatNT A Multi-Modal Conversational Agent for Genomics Nature Machine Intelligence 2025 Matchgate Classical Shadows Unified Matchgate Classical Shadows for Quantum Fermionic Systems Nature Partner JournalsQuantum Information 2025 InstaNovo ML for de novo peptide sequencing for large-scale mass spectrometry proteomics Nature Machine Intelligence 2025 SegmentNT用DNA基础模型在单核苷酸分辨率下和AI Know-how:在不到12个月的时间里发表了6篇Nature期刊AI Day©2025 BioNTech SE & instaDeep Ltd. I 2025年10月I 31
我们的基因组学对话代理ChatNT登上Nature Machine Intelligence AI Day封面©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I 2025年10月I 32
计算和模型扩展应用数据采集和细化AI创新InstaDeep和BioNTech正在构建横跨AI全栈的:AI Day©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I 2025年10月I 33
Alex Laterre AI研究主管InstaDeep Compute & Model Scaling AI Day©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I 2025年10月I 34
IMO2025金牌成绩11。DeepMind凭借通用型推理LLM实现2025年国际数学奥林匹克运动会金牌级成绩!(ref)– 2025年7月21日2。OpenAI通用推理模型解决了2025年国际大学编程竞赛(ICPC)世界总决赛(ref)– 2025年9月17日的全部12个问题3。DeepMind发布Gemini Robotics 1.5-AI模型,让机器人在不同的物理环境中感知、规划、思考和行动,以可解释的推理(ref)完成复杂、多步骤的任务– 2025年9月25日国际编程大赛第1名2物理代理的成长能力3伸缩法则推动AI创新AI日©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I 2025年10月I 35
Compounding Intelligence Jensen Keynote that 英伟达 GTC 2025 AI Day©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I 2025年10月I 36
一个完全集成的AI生态系统InstaDeep专为AI打造的AI超级计算机,提供全面的控制、可见性和性能。AIChor编排平台一个Kubernetes原生AI训练平台,用于无缝扩展和快速实验。JAX Software中的ML软件生态系统,用于高性能计算和高级模型优化。AI Innovation Pioneer在生成模型、表示学习和推理方面开展工作。AI日©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I 2025年10月I 37
~500 PetaFLOPS的英伟达 H100 GPU 8.6万CPU内核1.2吨硬件/机架▪定制机架设计内部设计▪针对AI性能和成本效率进行了优化▪100%由可再生能源提供动力▪旨在与下一代硬件无缝扩展▪硬件紧张–软件集成实现控制和效率Kyber,InstaDeep的AI超级计算机内部AI日©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I 2025年10月I 38
2025年+ 1.5万个实验/月+ 75% GPU使用简单GitOps工作流程:Commit → build → run → monitor scalable Kubernetes-native provisioning and auto-scaling across clusters Flexible modular data plane for multi-cluster and multi-cloud compute AIchor,a complete AI training platform,ready for production and built for scale。AIchor编排平台https://aichor.ai/内部AI日©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I 2025年10月I 39
▪规模化→从快速原型设计到大规模培训部署▪效率→“更好、更快、更便宜”的AI工作负载,最大限度地提高硬件使用率▪模块化→可互操作、可靠、优化的组件协同工作JAX基金会中的ML软件生态系统模拟决策与推理科学计算AI日©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I 2025年10月I 40
1 |高效训练100B参数基础模型分层模型分片机架# 7交换机H100 DGX 8x H100 GPU H100 DGX 8x H100 GPU开关架# 11交换机H100 DGX 8x H100 GPU H100 DGX 8x H100 GPU开关架# 14交换机H100 DGX 8x H100 GPU H100 TERM0 8x H100 GPU Switch Spine Switch # 1 Spine Switch # 2Intra-node:fully shared data paralism(NVLink)Kyber节点间:data paralism(RoCE)AI Day©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I 2025年10月I 41
1 |高效训练100B参数基础模型分层模型分片丨节点内:完全分片的数据并行性(NVLink)丨节点间:数据并行性(RoCE)丨张量和序列并行性可用的代码优化丨CuDNN内核(例如Flash Attention)丨与FP8量子化的混合精度丨XLA编译器和ROCE构型调优丨NUMA绑定亲和力丨…模型FLOPs Utilization(MFU)这是观察到的吞吐量(每秒代币)与在峰值FLOP下运行的系统的理论最大吞吐量的比率。例如,Llama 3.1 405B在16,384个H100 GPU上实现了38到41%的MFU。+ 66%模型FLOPs利用率(MFU)在64xH100GPU AI日©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I 2025年10月I 42
大规模模拟分子特性是许多行业的关键,包括药物发现、材料、化学品。机器学习原子间势使量子精度在分子模拟上快出数量级2 |使用机器学习原子间势科学家进行缩放分子筛选候选人寻找任何类型新分子或材料的实验成功率取决于选择质量AI Day©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I 2025年10月I 43
科学家候选人实验寻找任何类型的新分子或材料成功率取决于选择质量经典力场量子化学MLIP S PE ed精度2 |使用机器学习原子间势模拟大规模分子特性的缩放分子筛选是许多行业的关键,包括药物发现、材料、化学品。机器学习原子间势能让量子精度在分子模拟内部AI日上快几个数量级©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I 2025年10月I 44
模拟速度最高提速5倍160原子分子For 1ns(runtime in min)re-engineered OS code instaDeep OS MLIP library instaDeep backends & models over 100,000 atoms on one GPU imipenem binding to L,D-transeptidase better cheaper scalable quantum chemistry level accuracy 2 | scaling molecules screening with machine learning interatomic potential m LI P E ne rg ie s fo rc e Fi el d s en er g ie s DFT参考能量法Hardware runtime relative compute cost DFT 64 CPU core~145 days $ 12,500 MLIP 1 H100 GPU比150原子分子内部AI日估计的DFT©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I 2025年10月I 45
一个完全集成的AI生态系统InstaDeep专为AI打造的AI超级计算机,提供全面的控制、可见性和性能。AIChor编排平台一个Kubernetes原生AI训练平台,用于无缝扩展和快速实验。JAX Software中的ML软件生态系统,用于高性能计算和高级模型优化。AI Innovation Pioneer在生成模型、表示学习和推理方面开展工作。AI日©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I 2025年10月I 46
AI创新AI日©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I 2025年10月I 47
AI创新生成AI用于基因组学Bernardo Almeida高级研究科学家InstaDeep AI Day©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I 2025年10月I 48
+ 100万次跨型号下载1 + 500次跨型号引用21。抱脸统计。2.谷歌学者。核苷酸变压器:Hugging Face AI Day上最受欢迎的基因组学AI模型之一©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I 2025年10月I 49
用于基因组学的生成AI –发表在顶级期刊Nucleotide Transformer Building and Evaluating Robust Foundation Model for Human Genomics Nature Methods,2024 SegmentNT Segmenting the Genome at Single-Nucleotide Resolution with DNA Foundation Model Nature Methods,2025 IsoFormer Multi-modal Transfer Learning between Biological Foundation Models NeurIPS Conference,2024 ChatNT A Multi-modal Conversational Agent for Genomics Nature Machine Intelligence,2025 AI Day©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I 2025年10月I 50
利用现有数据,旨在构建一流的基因组学模型从基因组中学习或从功能数据中学习核苷酸变压器v3 NTV3 NT Evo Borzoi AlphaGenome对来自> 150,000个物种的基因组进行预训练,在16个物种AI日的> 17,000个功能轨迹上进行后期训练©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I 2025年10月I 51
介绍NTV3:一种新的、真正具有基础的、具有百万核苷酸背景的基因组学模型多物种超过15万个物种基因组多模式基因组+功能轨迹+基因组注释多域人类基因组学、植物基因组学、宏基因组学远程高达100万个输入核苷酸生成能力DNA序列从头设计具有体外验证的模型套件为效率最快的基础模型可用的基因组轨迹(例如基因表达)基因组注释(例如基因、剪接位点发现)变异预测(例如eQTL,有害突变)序列生成(例如增强子设计)NTV3 DNA序列A C T A T C T A G A T A GT G AI Day©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I 2025年10月I 52
预训练|向+ 15万物种基因组AI日学习©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I 2025年10月I 53
NTV3通过蒙面语言建模预训练学习|向+ 15万物种基因组AI日学习©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I 2025年10月I 54
预训练|缩放规律在行动AI日©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I 2025年10月I 55
微调| NTV3,最快的基因组基础模型NTV3比竞争模型更高效地扩展到100万个核苷酸数量级*RC等变AI日©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I 2025年10月I 56
NTV3最多可扩展100万个核苷酸比竞争机型效率高一个数量级*RC等变微调| NTV3,最快的基因组基础模型AI日©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I 2025年10月I 57
微调| NTV3是下游任务微调的最佳模型之一对44个远程下游任务的不同基础模型进行评估,包括跨不同人体组织的基因表达、DNA可访问性和基因组注释。AI日©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I 2025年10月I 58
微调| NTV3是下游任务微调的最佳模型之一跨量化任务的平均性能评估44个远程下游任务的不同基础模型,包括跨不同人体组织的基因表达、DNA可访问性和基因组标注。跨分类任务的平均性能NTV3最佳小基础模型(10M)与更大模型大小AI Day的最佳性能©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I 2025年10月I 59
训练后|学习单核苷酸分辨率AI日1MB输入序列的+ 17k基因组轨迹和基因组注解预测©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I 2025年10月I 60
训练后| NTV3准确预测100万个核苷酸基因组区域单核苷酸分辨率预测下的基因组轨迹NTV3预测人类K562白血病细胞AI日实验实例©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I 2025年10月I 61
训练后| NTV3在单核苷酸分辨率下准确预测基因组轨迹*Linder等人,Nature Genetics 2025 NTV3优于最先进的模型(Borzoi*)在实验轨迹预测。AI日©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I 2025年10月I 62
训练后| NTV3在100万个核苷酸基因组区AI日的单核苷酸分辨率预测下精准注解基因组©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I 2025年10月I 63
训练后| NTV3为20万个核苷酸基因区域AI日精准注释单核苷酸分辨率预测基因组©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I 2025年10月I 64
*de Almeida等人,Nature Methods 2025 Post-Training | NTV3以单核苷酸分辨率准确注释基因组NTV3优于最先进模型(SegmentNT*)在基因发现、调控元件检测和剪接方面。AI日©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I 2025年10月I 65
利用现有数据,旨在构建同类最佳的基因组学预测或生成核苷酸变压器v3 NTVV3 NT Enformer Evo原生预测模型,并且由于具有掩蔽的离散扩散框架,可以微调从头和条件序列生成,NTV3既表现出对下游任务的强大表示能力,又具有生成性!AI日©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I 2025年10月I 66
代|与Alex Stark Experiment合作设计NTV3调控增强子序列设计启动子特异性增强子,活性水平不同,在果蝇细胞系中。动机增强子是调节基因表达的序列元件,可用于基因治疗。Approach Fine-tune NTV3 to become a generative model using masked diffusion language models(MDLM)validation experimental validation through vitro MPRAs AI day©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I 2025年10月I 67
生成| NTV3设计具有用于活性特异性设计的体外最先进性能具有不同强度的增强子(RPS12启动子)的实验验证NTV3成功生成了与提示的活性水平相匹配的从头增强子。AI日©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I 2025年10月I 68
代| NTV3设计具有促进剂特异性设计的体外最先进性能具有促进剂特异性活性的增强子的实验验证*de Almeida等人,Nature Genetics 2023 NTV3成功生成从头启动子特异性增强子,实现了显著优于先前验证的最先进体外方法的折叠变化特异性。AI日©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I 2025年10月I 69
NTV3:基因组学应用的新一代基础模型基因组轨迹(例如基因表达)基因组标注(例如基因、剪接位点发现)变异预测(例如eQTL、有害突变)序列生成(例如增强子设计)NTV3 DNA序列A C T A T C T A G A T A GT G AI Day©2025 BioNTech SE & instaDeep Ltd. I 2025年10月I 70
AI Innovation Generative AI for Protein and Antibody Engineering Bora Guloglu高级研究科学家AI Day©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I 2025年10月I 71
AGL…AI(BFN-X)我们的目标是为尽可能多的数据建模▪通过学习跨多个数据类型和来源的联合分布,实现卓越的性能。▪具有特定任务推论的科学家手中拥有无与伦比的灵活性。我们的愿景:一个模型,多项任务AI AI Day©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I 2025年10月I 73
AGL…AI(BFN-X)奠基1。Atkinson,T.,Barrett,T.D.,Cameron,S. et al.使用贝叶斯流网络的蛋白质序列建模。Nat Commun 16,3197(2025)AI Day©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I 2025年10月I 74
ABFN2 AI日©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I 2025年10月I 75
为什么要设计FV?治疗性抗体多年来在形式上呈现多样化。FV区域是所有模式中的共同关键识别组件。AI日©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I 2025年10月I 76
ABFN2 CDR-H1 CDR-H2 CDR-H3 VH:EVQLLESGGLVQPGGSLRLSCAASGFTFSSYAMSWVRQAPGKGLEWVSAISWNSGSISGSIYADSVKGRFTISRDNSKNTLYLQMNSLRAEDTAVYCARGWSQVDTAMDDYGQTLVTVSS D GeneV gene J gene CDR-L1 CDR-L2 CDR-L3 VL:DIQMTQSPSSSVSASVGDRVTITCRASQSVSSNLAWYQQKPGKAPKLLIYGASSLQSGVPSRFSSGSGSGSGSGTDFTLTISSLQPEDFATYYCQQQ据估计,> 1016个抗体序列是可能的:具有多个设计目标的大海捞针问题。AI日©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I 2025年10月I 77
ABFN2:包含的数据模式AI日©2025 BioNTech SE & instaDeep Ltd. I 2025年10月I 78
ABFN2在23/23序列标记任务1上实现SOTA结果,展示了对抗体序列遗传和生物物理属性的稳健学习。序列标注•序列标注是转向生成和设计的先决条件。• ABFN2是一站式标签工具,•简化传统计算管道,提高精度。1.对10000个未见抗体进行实验,这些抗体被竞争对手的模型和传统工具标记。分类数据通过平衡F1分数评估,连续数据通过皮尔逊R和根均方误差评估。AI日©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I 2025年10月I 79
使用不稳定的起始候选药物,ABFN2能够细化界面和总抗体以增加稳定性1,从而允许更稳定的配对、更好的存储和更高的表达水平。现有抗体的稳定1。使用Rosetta蛋白质建模套件计算界面能量。在每个病例中产生5000个样本,并与背景分布进行比较,随机挑选出5000个看不见的抗体。AI日©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I 2025年10月I 80
• ABFN2优化具有多个条件的序列1,使用推理时间计算缩放来生成用于早期发现和优化的不同候选者。使用ABFN2的多目标设计> 80%:成功率(总体)> 90%:成功率(易处理的候选者)46.6:突变数量(1个目标)56.9:突变数量(5个目标)EVQLLESGGGLVQPGGSLRLSCAAS..。QVQLLESGGSLVQPGGSLRLSCAAS..。QVQLLESGGSLVQPGGSIRLSCARS..。推理时间计算缩放1。优化了91个多序列负债的高风险未见序列。对于每个序列,产生了4个候选者,最多可进行15次回收迭代。为每个候选者报告最佳变体的结果。AI日©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I 2025年10月I 81
实验验证传统的人源化是一个试错的瓶颈:它通常依赖于任意的反向突变,时间和成本密集,并且有可能通过广泛的变化破坏绑定。1.基于Marks等人,BioInformatics,2021;Tennenhouse等人,NAT。生物医学。英国农业部,2024年1个AI日©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I 2025年10月I 82
现场演示AI日©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I 2025年10月I 83
实验验证目的人源化抗体以减少副作用,从前体序列1开始生成设计结果与人工设计的临床阶段对应物相比,我们的序列实现了相似的表达,平均编辑次数更少。1.对于每一种前体抗体,如前所述生成设计。设计被转换为scFV格式,并在无细胞大肠杆菌表达系统中表达。将表达水平与实验人源化参考序列的表达水平进行比较,并使用生物层干涉法评估结合。实验人源化对照序列是Marks等人,BioInformatics,20212。由于实验装置和选定的支架,KD值可能在报告值和文献值之间有所不同。3.exp.(experimental)指Marks et al,BioInformatics,2021 target # mutations binding(Kd,nM)2 exp3中存在的单个分子(每个靶点)。我们的Exp3。我们的IL-6RA423710.91 3.6 IL-5 41340.30 40.577 Her2 556314.12 9.3 IGE 60422.8 27.92 ABFN2可实现高效的硅人源化,保留抗原结合,同时无需冗长且昂贵的湿实验室实验。AI日©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I 2025年10月I 84
ABFN2:silico抗体设计的前沿•对感兴趣的序列和相关元数据的培训产生了“及时/任务工程”的丰富语法。• ABFN2的“条件在任何地方,生成在任何地方”范式允许在推理时可以决定的各种各样的任务。AI日©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I 2025年10月I 85
数据获取和提炼Nicolas Lopez Carranza BioNTechAI负责人InstaDeep Youssef Ben Dhieb高级ML工程师InstaDeep AI Day©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I 2025年10月I 86
由数据驱动随着更多数据的生成和分析,存在持续改进的潜力BioNTech AI战略是AI Day©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I 2025年10月I 87
我们的目标是尽可能多地从肿瘤AI日中学习©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I 2025年10月I 88
Sequence Space Image Space InternalInstaNovo AI Day©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I 2025年10月I 89
内部AI日©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I October,2025 i 90 The dark proteome includes uncharacterized proteins and hidden translation products beyond canonical proteins and known pTM
InstaNovo技术使从头肽测序能够探索‘黑暗蛋白质组’并发现癌症中的未知蛋白质。内部AI日©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I 2025年10月I 91
Database searchReference library JETs lncRNA known dark tumor antigens(dTA)TMDPKTGYQ TAYEPTTFW ATGPVMPTR MS2 spectra TMDPKTGYQ GARVEMEYR ATGPVMPTR all possible peptides Incl. any unexpected targets TAYEPTTFW SWHADEQV IGEYKTSLS…InstaNovo的无库方法允许发现意想不到的深色蛋白质组抗原AI Day©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I 2025年10月I 92
InstaNovo(auto-regressive)和InstaNovo +(diffusion)相结合,优于SOTA方法。已经显示出从未记录的ORF和异常剪接中检测肿瘤特异性表位的潜力。发表于Science Magazine Eloff,K.、Kalogeropoulos,K.、Mabona,A.等覆盖的Nature Machine Intelligence。InstaNovo在大规模蛋白质组学实验中实现了扩散驱动的从头肽测序。Nature Machine Intelligence 7,565 – 579(2025). https://doi.org/10.1038/s42256-025-01019-5 InstaNovo SOTA de novo多肽测序AI Day©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I 2025年10月I 93
引入InstaNovo V2更大的数据集6300万个标记光谱更快预测速度高达50倍推理更高精度10 – 15%增加多肽回收更多鉴定高达2 ×鉴定数量“引入下一代InstaNovo模型”,https://instanovo.ai/introducing-the-next-generation-of-instanovo-models/下一代InstaNovo模型AI Day©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I 2025年10月I 94
AI辅助组织标注工具(去年)将病理学家的效率提高了五倍(5x),而人工标注。AI日©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I 2025年10月I 95
5 ×更快的病理学家——但仍不够AI Day©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I 2025年10月I 96
97 i AI日©2025 InstaDeep Ltd. & BioNTech SE I October,2025千张非注释整张幻灯片图像AI Day©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I 2025年10月I 97
如何才能在保证模型性能最优的同时,减少病理学家的标注工作?AI日©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I 2025年10月I 98
随机数据点位选择AI日©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I 2025年10月I 99
随机数据积分选择AI日©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I 2025年10月I 100
使用基础模型按模式聚类数据AI Day©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I 2025年10月I 101
使用基础模型按模式聚类数据AI Day©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I October,2025 I 102
使用基础模型按模式对数据进行聚类AI Day©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I October,2025 I 103
使用基础模型+智能数据选点AI日©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I October,2025 I 104
我们开发了一种工具,用于大规模探索、理解和使用我们的组织学数据。AI日©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I 2025年10月I 105
现场演示AI日©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I October,2025 I 106
107 i AI日©2025 InstaDeep Ltd. & BioNTech SE I 2025年10月
应用AI日©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I October,2025 I 108
Nanoparticle design Lexi Walls高级科学家II BioNTech Cheng Zhang研究工程师InstaDeep AI Day©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I 2025年10月I 109
高价纳米颗粒疫苗对艰难的传染病目标产生强抗体反应乙型肝炎疫苗1人乳头瘤病毒疫苗2疟疾疫苗3目标:利用人工智能构建适合利用mRNA疫苗力量的纳米颗粒纳米颗粒疫苗在支架上拥有重复抗原的王冠,与单独的抗原相比,它们产生的免疫反应得到改善人类所有的纳米颗粒疫苗都是基于蛋白质的1。Valenzuela等人Nature。1982.2.Kirnbauer等Proc。Natl。Acad。Sci.1992。3.Collins et al. Sci Rep. 2017。AI日©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I 2025年10月I 110
111年AI日©2025 InstaDeep Ltd. & BioNTech SE I 2025年10月目标:mRNA推出BioRender生产的纳米颗粒疫苗mRNA递送ER/Golgi纳米颗粒组装纳米颗粒分泌纳米颗粒疫苗
构建多样化AI设计的从头纳米粒子内部AI日的工具包©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I 2025年10月I 112
逐片构建纳米粒子内部AI日©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I October,2025 I 113
形状生成产生数千个从头三聚体形状以增强构建块的多样性利用AI蛋白质设计构建纳米颗粒组件内部AI日©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I October,2025 I 114
对称组装将纳米颗粒构建块组装成所需形状组装成数千个对称形状内部AI日©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I October,2025 I 115
序列设计产生数十万个序列以匹配所需的形状和组装N L G V T F K W S…V D E V T A T Q T H每个粒子有数百个序列S P R H T L A L R…A T M K E S V A E设计氨基酸序列以形成蛋白质形状内部AI日©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I 2025年10月I 116
DeepChain Folding Studio过滤和丰富到几十-上百个高质量设计前实验室测试计算排名和过滤纳米颗粒模型内部AI日©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I 2025年10月I 117
负染色电子显微照片证实纳米颗粒组装计算设计的纳米颗粒模型候选者a湿实验室实验候选者B体外:证实纳米颗粒设计和组装内部AI日©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I 2025年10月I 118
候选+抗原候选+抗原计算设计的纳米颗粒+抗原模型阴性染色电子显微照片证实纳米颗粒在体外显示抗原:展示纳米颗粒可显示疫苗抗原湿实验室实验内部AI日©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I 2025年10月I 119
TCR亲和力增强Antoine Delaunay高级研究工程师InstaDeep Michael Rooney康普生物高级总监BioNTech能把这个放进去当我的爆头吗?目前幻灯片显示的是约翰。我的头衔是高级主管,计算生物学AI Day©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I 2025年10月I 120
T细胞受体(TCR)可接近高度肿瘤特异性癌症靶点细胞外靶点适度肿瘤特异性细胞内靶点高肿瘤特异性HPV P53 RAS PRAME NY-ESO-1 TROP2CEACAM c-MET MHC TCRAntibody AI Day©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I October,2025 I 121
T细胞可在NSCLC中实现持久反应检查点阻断Brahmer,JCO,2023。PRAME导向的TCR-T Wermke,Nature Medicine,2025。AI日©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I 2025年10月I 122
需要亲和力增强来释放T细胞受体(TCRs)的全部潜力TCR-T solTCR 10-3 m 10-6 m 10-9 m 10-12 m“微摩尔”“纳摩尔”“皮摩尔”弱结合TCRs强结合TCRs天然TCRs细胞疗法现成的生物AI日©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I October,2025 I 123
常规基于显示的亲和力增强是劳动密集型的,但探索TCR序列空间CDR1 α文库CDR2 α文库CDR3 α文库CDR1 β文库CDR2 β文库CDR3 β文库显示在自然TCR下测量Re pe增强的TCR可开发性高效力高特异性~1032个突变< 15个突变AI Day©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I 2025年10月I 124
AI引导下的TCR序列空间探索实现优化变异的高效发现AI引导下的序列空间合理探索Measurement re pe at Natural TCR Enhanced TCR~1032个< 15个突变的突变体可发育性高效能高特异性AI Day©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I 2025年10月I 125
残基环境决定最佳取代,但因TCR与TCR不同而不同整体TCR:pMHC对接相似,但精确CDR环位置高度多样在两个同时共享V基因和MHC等位基因(PDB ID:5nht、6vm9)的结构中的发散种系CDR2 β-MHC相互作用12个TCRPMHC结构叠加MHC(PDB ID:1ao7、1mi5、2ak4、2nx5、2ypl、3dxa、3ffc、3h9s、3vxm、4g8g、4jrx、4mji)肽CDR3 β CDR3 α由于TCRPMHC相互作用的高度结构多样性,学习TCR优化的规则很难AI Day©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I 2025年10月I 126
01020304050 Boltz-1丨Chai-1 ²我们的模型对于每个模型,5个生成结构中至少有一个实现CDR3 RMSD < 2.5 ø的目标的分数。测试集只包含看不见的目标。测试目标上的性能基准(CDR3 RMSD < 2.5 ø)1。Wohlwend等人,Boltz-1:Democratizing Biomolecular Interaction Modeling,bioRxiv,2025。2.Chai Discovery等人,Chai-1:解码生命的分子相互作用,bioRxiv,2024。202530354045500200400每个目标生成的结构数量Boltz-1丨Chai-1 ²我们的模型% ta rg et s w ith to p-5 m od el C D R3 R M SD < 2.5埃我们的方法优于快速饱和% o f t ar ge ts w ith C D R3 R M SD < 2.5埃的采样模型我们的模型在TCR – pMHC结构预测AI Day中优于最先进的©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I 2025年10月I 127
solTCR natural TCRs TCR-T measurement re pe at natural TCR enhanced TCR round K d,M variant sampler亲和力预测器结构来源:TCR亲和力在3轮内提高超过10万倍的内部示例我们的AI管道在四个考虑的目标上实现了平均50,000倍的TCR结合增强,在三轮或更短的时间内。我们反复达到皮摩尔亲和力。AI日©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I 2025年10月I 128
亲和力增强TCR在临床前模型PHLA肿瘤靶点1 PHLA肿瘤靶点2中导致强大和持久的体内肿瘤控制来源:内部来源:内部来源:内部TCR给药开始TCR给药结束TCR给药开始TCR给药结束AI Day©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. I 2025年10月I 129
感谢您的时间Next:问答AI日©2025 BioNTech SE & InstaDeep Ltd. 2025年10月