北京大学定量生物学中心

学术报告

题 目: 蛋白质/核酸复合物结构预测：从分子对接到整合冷冻电镜建模

报告人: 黄胜友 教授

华中科技大学物理学院

时 间: 4月11日（周四）11:00-12:00

地 点: 吕志和楼B101

主持人: 宋晨 研究员

摘要:

蛋白质和核酸(DNA/RNA)在许多生命过程中发挥重要作用。“结构决定功能”，因此，确定蛋白质/核酸相互作用及其结构对于理解生命活动的分子机制及开发药物至关重要。由于其清晰的物理原理和极低的计算成本，分子对接已成为蛋白质/核酸复合物结构预测中最重要的一种快速计算方法，然而，由于分子柔性和能量打分函数等方面的限制，其精度已达到瓶颈。尽管近年来人工智能模型如AlphaFold2在蛋白质单体结构预测中取得了巨大成功，但由于样本不足，其对复合物和RNA结构预测仍没有好的解决方案。因此，迫切需要整合实验信息来突破现有复合物和RNA结构预测的瓶颈。近年来，冷冻电镜已发展成为实验测定生物大分子结构最重要的方法，其实验数据中蕴含的信息正好契合了蛋白质/核酸复合物结构预测的需求。在本报告中，我将首先介绍我们发展的基于分子对接的蛋白质/核酸复合物结构预测方法HDOCK，然后将重点汇报我们最近关于利用人工智能从冷冻电镜实验密度图中挖掘结构信息的工作，以及整合挖掘的结构信息进行蛋白质复合物和RNA三维结构建模的研究。

报告人简介：

黄胜友，华中科技大学物理学院教授、博导，1998年获武汉大学物理学学士学位，2003年获武汉大学理学博士学位。长期从事蛋白质/核酸相互作用计算及其复合物结构预测研究，共发表论文120余篇，近5年以通讯作者在Nature Biotechnology、Nature Machine Intelligence、Nature Protocols、Nature Communications、JACS等杂志发表论文40余篇。发展的HDOCK等蛋白质/核酸分子对接算法在国际蛋白质相互作用预测CAPRI竞赛中多次排名第一，已为全球 120 余个国家用户完成超过100万个结构预测任务。曾入选国家高层次青年人才计划，获全国百篇优秀博士学位论文。现任中国生物学信息学学会(筹)“生物分子结构预测与模拟专业委员会”秘书长。

实验室网页：http://huanglab.phys.hust.edu.cn/