周耀旗:生物大分子结构预测:从蛋白质到RNA

发布者:行政办公室(A)发布时间:2023-05-27浏览次数:10

5月26日上午,深圳湾实验室副所长周耀旗应上海科技大学生命科学与技术学院常任副教授iHuman研究所研究员赵素文邀请,在生命学院L楼报告厅作了题为生物大分子结构预测:从蛋白质到RNA的学术讲座。周耀旗教授是结构生物信息学的专家,曾多次在国际蛋白质结构和功能预测比赛中名列前茅。周教授从0到1的原始创新包括基于AI的蛋白质设计和主链连续二面角预测等,其中连续二面角预测为AlphaFold2最终通过对角度和距离的预测过渡到蛋白质结构的高精度预测提供了关键的一环。

在本次讲座中,周老师首先提到,出于成本和时间的考虑,使用计算机预测结构成为一种必然。他详细讲述了蛋白质结构预测的发展历程,特别说明蛋白质从头预测方法的“三步走”策略。谈到后Alphafold时代蛋白预测技术的发展,周老师提到两点,第一是语言模型大有可为,可能使预测精度更上一层楼;第二是部分回归能量函数来减少对训练数据量的需求。

 

周老师讲述蛋白预测方法


周老师进一步谈到蛋白质设计和RNA结构预测的进展他认为蛋白质设计成功在望,目前AI大模型已经引发了蛋白质从头设计领域的大爆发;而RNA结构预测挑战巨大,由于已知结构的不足,难以使用需要大数据的深度学习方法,目前比较好的预测工具都采用基于能量函数的传统方法,但周老师乐观地估计,随着数据的增加,计算方法的改进会变得越来越好。

周老师的报告深入浅出、逻辑清晰,观众反响热烈,积极提问。在问答期间,周老师又对蛋白质动态结构、过渡态结构、缺乏同源序列结构的预测问题进行了进一步的阐释和探讨,令在场学生和老师受益匪浅。

 

答疑环节

本次报告梳理了生物大分子结构预测方法的发展历史,并展望了未来的发展方向,对该领域的老师同学来说是重要的总结和回顾,对非该领域的同学老师则是很好的科普,有着很好的教育和传播意义。接下来,学校会继续邀请各领域专家到校开展讲座,促进学术交流开拓学生视野,助力我校科研实力和教育水平的提升。


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