北京大学定量生物学中心
学术报告
题 目: RNA语言大模型和结构预测的挑战
报告人: 周耀旗 教授
深圳湾实验室系统与物理生物学研究所资深研究员/副所长
时 间: 3月17日(周一)13:00-14:30
地 点: 吕志和楼B101
主持人: 林一瀚 教授
摘要:
RNA和蛋白质一样,结构在特定序列执行指定功能中起着关键性的作用。因此一些证明在蛋白质上有效的方法和技术往往被借来应用于RNA,包括语言模型和端到端结构预测。然而,2024年的CASP 16中RNA结构预测结果表明:对于全新的RNA结构,预测的精确度还在AlphaFold出现之前的蛋白质结构预测精确度的水平上。在这个报告里面,我们将讨论RNA语言模型和结构预测所面临的挑战,以及可能的解决方案。
报告人简介:
周耀旗教授是深圳湾实验室资深研究员和系统与物理生物学研究所副所长,也是靶向RNA小分子药的公司砺博生物的科学创始人,畅销书《出发:不断走出舒适区的科研生活之旅》的作者。在此之前,他是印第安纳大学正教授,澳大利亚格里菲斯大学教授。他长期在结构生物信息学方面工作,曾经多次在国际蛋白质/RNA结构预测和功能预测比赛中名列前茅。他的科研成果的原创力和影响力获得了世界专家同行的肯定,入选了全球前2%顶尖科学家“终身科学影响力排行榜”和“年度科学影响力排行榜”,“中国高被引学者(生物学)榜”等。谷歌学者总引用19,500余次,H因子76。回国后获得了中国科技部、基金委以及广东省科技厅等多个重大项目的资助。目前从事基于AI和高通量实验的关于蛋白质/RNA的基础和应用研究。
参考文献:
1. J. Zhang, M. Lang, Y. Zhou, and Y. Zhang, “Predicting RNA structures and functions by artificial intelligence.”, Trends in Genetics, 2024, 40: 94-107.
2. K. Chen, T. Litfin, J. Singh, J. Zhan, and Y. Zhou, “MARS and RNAcmap3: The master database of all possible RNA sequences integrated with RNAcmap for RNA homology search.”, Genomics, Proteomics & Bioinformatics, 2024, 22: qzae018.
3. Y. Zhang, M. Lang, J. Jiang, Z. Gao, F. Xu, T. Litfin, K. Chen, J. Singh, X. Huang, G. Song, Y. Tian, J. Zhan, J. Chen, and Y. Zhou, “Multiple sequence-alignment-based RNA language model and its application to structural inference.”, Nucleic Acids Research 2024, 52, e3.
4. K. Chen, Y. Zhou, S. Wang, and P. Xiong, “RNA tertiary structure modeling with BRiQ potential in CASP15”, Proteins (CASP 15 Special Issue). 2023, 91:1771–1778.
5. X. Hong, J. Zhan, Y. Zhou, “On the completeness of existing RNA fragment structure”, bioRxiv 2024.05.06.592843; doi: https://doi.org/10.1101/2024.05.06.592843
6. M. Lang, T. Litfin, K. Chen, J. Zhan, Y. Zhou, “Deep learning models of RNA base-pairing structures make accurate zero-shot predictions of base-base interactions of RNA complexes”, bioRxiv 2023.09.26.559463; doi: https://doi.org/10.1101/2023.09.26.559463
7. J. Tang, Y. Shi, Z. Zhang, D. Luo, J. Zhan, Y. Zhou, RNA-MobiSeq: Deep mutational scanning and mobility-based selection for RNA structure inference, bioRxiv 2024.02.21.581340; doi: https://doi.org/10.1101/2024.02.21.581340
