TxGNN — graph foundation model for drug repurposing
TxGNN(藥物再利用圖神經網路模型) 是什麼?
TxGNN 是哈佛醫學院 Zitnik Lab 開發的圖神經網路「基礎模型」,在大型生物醫學知識圖譜上預測已核准藥物的潛在新適應症,是 AI 老藥新用的代表性開源工具。
TxGNN 由哈佛醫學院 Zitnik Lab(Marinka Zitnik 團隊)研發,核心做法是在大型生物醫學知識圖譜上訓練圖神經網路(GNN),讓模型學習藥物、疾病、基因、蛋白質之間的關聯。它最大的特點是「zero-shot(零樣本)」能力:即使是缺乏現有療法、資料稀少的疾病,也能把已研究疾病的知識遷移過去,輸出藥物候選的預測分數與可解釋的推理路徑。相關研究於 2024 年發表在《Nature Medicine》。
相較於從頭開發新藥,老藥新用以「已核准藥物的安全性資料已知」為核心優勢,通常可省去部分早期安全性試驗、縮短研發時程,對罕見疾病尤其有意義。TxGNN 的原始碼已於 GitHub(mims-harvard/TxGNN)開源,學術與臨床資訊團隊可依需求擴充。
要分清「模型規模」與「導入平台規模」:TxGNN 論文涵蓋約 8,000 種藥物 × 17,080 種疾病;而 yao.care 以此模型為基礎建置的老藥新用平台,目前部署涵蓋 30 國、約 1,507 種藥物 × 166 種疾病,每筆預測附 PubMed 與 ClinicalTrials 證據,並可經 SMART on FHIR 在電子病歷系統內呈現,作為醫師的決策參考。
- 哈佛 Zitnik Lab 開發的圖神經網路(GNN)基礎模型,2024 年發表於 Nature Medicine
- zero-shot:對缺乏現有療法的疾病也能預測藥物候選,並附可解釋推理路徑
- 開源(mims-harvard/TxGNN);yao.care 平台導入 30 國、1,507 藥 × 166 病並附文獻證據