UC San Diego, ett av Kaliforniens mest ansedda forskningsuniversitet, ligger vid klipporna i La Jolla med utsikt över Stilla havet och solnedgången. Det över 800 hektar stora området är hem åt tusentals studenter från hela världen som samlas i klassrum för att lära sig och innovera.
Men berättelsen om Nanome, ett startup-företag som revolutionerar läkemedelsforskningen, börjar inte i ett klassrum. Den börjar inte heller på de vackra klipporna vid stranden. Den börjar på en rugbyplan.
Medgrundare och CTO Sam Hessenauer minns: ”Jag träffade faktiskt Steve McCloskey, vår CEO, när jag spelade rugby med honom. Vi hade många konversationer om fysik både på och utanför planen.”
McCloskey är ansedd som en av de första nanoingenjörsstudenterna vid universitet och därmed även i världen. Under tiden tillbringade Hessenauer sin universitetstid åt att studera mjukvaru- och elektroteknik med fokus på maskininlärning.
Tillsammans kom de fram till en ny forskningsmetod för läkemedelsbranschen. En metod som använder den fulla potentialen hos virtuell verklighet. ”Vi var båda överens om att det skulle vara någon slags 'J.A.R.V.I.S.' med molekyler i spatial databehandling”, säger Hessenauer.
För de som inte känner till Marvels universum är J.A.R.V.I.S. en AI skapad av Tony Stark (även känd som Iron Man) som gör hypersnabba beräkningar och omvandlar röstkommandon till 3D-bilder precis framför ögonen. Duon ville förverkliga detta för forskare genom att använda virtuell verklighet som fullständigt omsluter användaren i en värld med enorma molekyler.
Den här filmreferensen fångade en annan persons uppmärksamhet: Keita Funakawa.
Funakawa var känd som filmskapare på universitetsområdet med både media- och marknadsföringsbakgrund. Han träffade faktiskt McCloskey när han skapade innehåll för en filmfestival.
”Han pratade med mig om molekyler i VR och hur det är exakt som J.A.R.V.I.S. från Iron Man, och det var så allt startade” , säger Funakawa.
Funakawa blev sedan medgrundare och företagets COO. Även om det verkar som en drastisk förändring att gå från att skapa filmer till att utveckla teknik för läkemedelsforskning var det exakt den här typen av innovativt tänkande som hans kurser hade förberett honom på. ”San Diego var väldigt bra på medieteori och medieteknik, där de alltid funderade på nästa stora framsteg och medium”, säger Funakawa.
De lade även till en fjärde medgrundare, Edgardo Leija, som McCloskey träffade under en teknikmässa på San Diego Zoo. Leija är nu Nanomes Chief Experience Officer.
När de hade utvecklat sin mjukvara tog det inte lång tid innan den blev känd på universitetsområdet. Den användes faktiskt innan de visste om det. ”Vi fick reda på att någon från farmakologiutbildningen använde VR för molekylär visualisering när vi besökte en presentation och såg ett foto av studenten som använde en kostnadsfri version med öppen källa för att titta på molekyler”, minns Funakawa.
Teamet kunde snabbt leta upp studenten och prata med honom. ”När han testade Nanome för första gången tog han direkt fram sitt kreditkort och försökte betala för det”, skrattar Funakawa.
Även om det var en överraskning för teamet att se sin produkt i användning så snabbt, var det inte överraskande att behovet fanns där. ”Vi insåg att behovet fanns där långt innan den där farmakologistudenten visade det”, säger Hessenauer. ”Steve och jag intervjuade över 100 olika personer och efter det var det tydligt att alla ville ha VR för molekylär forskning. Alla ville ha den här typen av omslutande uppvisning.”
Efterfrågan var så hög att forskare och företag spenderade miljontals dollar på att komma ett litet steg närmare 3D-objekt. Men ingen lyckades lösa det helt.
Teamets framsteg kom när de träffade en kristallograf på universitetet för att se hur han skapade tredimensionella molekyler. Processen var lång och mödosam där de var tvungna att kristallisera fysiska proteiner, lägga dem i en röntgendifferentieringsmaskin och sedan skanna för att få 3D-droppar att visas på en 2D-skärm.
”Han gör det här åtta timmar om dagen, flera dagar i veckan bara för att få fram ett saltprotein. Det är galet”, utbrister Hessenauer.
Men virtuell verklighet gör mer än att påskynda processen för dessa modeller. Det gör dem även mer exakta, vilket sparar läkemedelsforskarna både tid och pengar. Funakawa delade ett exempel där forskare feltolkade kristallografin och trodde att det fanns mer utrymme till vänster om proteinet. Det var först när de använde VR som de insåg att det faktiskt fanns mer utrymme till höger.
Han berättade också om en fallstudie som de gjorde med Meta efter att en biofactor-klient upptäckte ett potentiellt misstag som kunde ha kostat över 100 miljoner dollar, och som skulle ha fått hela processen för läkemedelsupptäckter att spåra ur i månader. Men det gick att undvika tack vare deras mjukvara.
”Det är exakt sådana problem som vi försöker lösa”, säger Funakawa.
Med den typen av effekt är det inte konstigt att fler än hälften av de ledande läkemedelsföretagen vänder sig till Nanome för att förbättra sina processer.
Företaget fick ännu en boost under covid-19-pandemin. När forskarna var isolerade kunde Nanome fungera som ett värdefullt virtuellt samarbetsverktyg när läkemedelsforskarna behövde det som mest. Funakawa menar att det ledde till en plats på Meta Connect ”för att visa hur forskarna gör viktiga läkemedelsupptäcker från sina egna hem.”
Hessenauer berättade mer om det här digitala distanssamarbetet: ”Våra verktyg är naturligt samverkande. Alla kan ta på sig ett headset var som helst i världen och samarbeta som om de vore bredvid varandra. De kan hålla i föremål, peka på element och designa strukturer.”
Det finns fortfarande många hinder för vad forskare kan göra för mänskligheten, främst på grund av bristen på samverkande och naturliga 3D-designer på atomnivå. Hessenauer tror dock att det här snart förändras, i synnerhet nu när artificiell intelligens börjar implementeras.
”Det är lite som en renässans just nu. Vi får se hur det påverkar vår interaktion med system i framtiden. För mig är det människa plus AI. AI blir en av mänsklighetens största utvecklingskrafter, och det kommer att påskynda tekniken. Jag är peppad över att vara här i rätt tid” , säger han.
Tack vare Nanome arbetar forskare snabbare och kan förstå mer än någonsin tidigare, vilket leder till bättre resultat för läkemedelsupptäckter och mycket mer. Effekterna är – och fortsätter att vara – obestridliga.
”Jag tror att det kommer att påverka mänskligheten och allmänheten på ett enormt sätt. Det finns läkemedel som skapas med hjälp av vår mjukvara som kommer att hjälpa miljontals människor”, säger Hessenauer.
Och det hela började med ett headset, en filmskapare, två killar på en rugbyplan och ett slumpmässigt möte på ett zoo.
Nanomes användning av virtuell verklighet är ett exempel på dess potential. VR-lösningar kan hjälpa till att lösa problem som är så invecklade som tredimensionella modeller, oavsett var du befinner dig i världen. Om du vill ta reda på mer om hur virtuell verklighet kan hjälpa dig och ditt företag kan du kolla in sidan med VR-lösningar för möten och samarbeten.