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捕鱼达人:我从20岁起就开始研究蛋白质折叠

时间:2021/4/6 13:35:43   作者:   来源:   阅读:13   评论:0
内容摘要:最近,获得诺贝尔化学奖和复旦大学复杂系统多尺度研究所名誉院长的迈克尔·莱维特来到上海,将在他热爱的这座城市工作半年多,指导复旦团队研究计算技术。生物学和使用人工智能。该算法可预测蛋白质折叠的三维结构。 “我从20岁起就开始研究蛋白质折叠,”现年73岁的莱维特对记者说。与实验生物学...
最近,获得诺贝尔化学奖和复旦大学复杂系统多尺度研究所名誉院长的迈克尔·莱维特来到上海,将在他热爱的这座城市工作半年多,指导复旦团队研究计算技术。生物学和使用人工智能。该算法可预测蛋白质折叠的三维结构。 “我从20岁起就开始研究蛋白质折叠,”现年73岁的莱维特对记者说。与实验生物学家不同,他的主要研究工具是计算机。

蛋白质被一系列氨基酸折叠。氨基酸链自发折叠成三维结构的时间长久以来一直困扰着科学家。由于其重要性和难度,蛋白质折叠被称为现代分子生物学的“皇冠上的宝石”。复旦大学复杂系统多尺度研究所所长马建鹏说,人工智能系统有望大大提高新药研发的速度。 “小分子化学药物的大多数靶标是蛋白质。这类药物的发展离不开蛋白质结构分析。过去,生物学家使用X射线晶体衍射,冷冻电子显微镜和其他设备来确定蛋白质结构,如果将来人工智能系统成为主角,那么分析结构的时间将大大缩短。”人工智能系统还可以帮助科学家设计自然界中不存在的蛋白质,并开发用于化学,能源和环境保护行业的各种新型蛋白质材料。在一定程度上,不再受自然界的束缚。

面对如此广阔的应用前景,上海正在加快基础研究的步伐。 2018年10月,复旦大学综合系统多尺度研究所成立。它的研究方向之一是使用计算生物学方法来预测蛋白质结构。由莱维特和马建鹏领导的科研团队已开始进行前沿的探索。

在上海市政府的支持下,复旦大学复杂系统多尺度研究所部署了世界一流的低温电子显微镜集群,并开发了一系列蛋白质结构预测软件,称为“操作折叠”(OPUSFold)。在我国的结构生物学领域,复旦大学研究组的特点是专注于算法开发。通过计算生物学和实验生物学的有机结合,提高了蛋白质结构的准确性,从而促进了新药开发和蛋白质设计的研究。

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