讲座回顾 从单一蛋白质结构获取演化信息

2023-05-18 23:00:13

To Extract Evolutionary Information from a Single Protein Structure

218日,,应邀到我校做了<<从单一蛋白质结构获取演化信息>>学术报告。黄教授师从2013年诺贝尔化学家得主Prof. Arieh Warshel,致力于蛋白质的结构(Structure)-动力学 (Dynamics)-演化(Evolution)研究工作,其成果大都发布在领域内顶尖期刊并被大量引用。

黄教授开创性地使用了WCN (Weighted Contact Number)方法,从蛋白质碳骨架结构中获得氨基酸序列信息:刚度、保守性及其生物性能等信息。WCN方法是通过蛋白质碳骨架结构中计算单元间距离的统计特征,从而发现统计特征与氨基酸序列演化信息的对应关系。当WCN值偏离平均值较小时,表明该部分氨基酸序列刚度较高、保守性较高以及更加可能是完整的具有某种生物功能的整体而不是某种复合物的一部分



黄教授还通过一个例子来探究如某种酶中具有催化功能的氨基酸序列那么这些序列的保守性应当也较高。计算结果表明,这部分氨基酸序列的WCN值偏离平均值确实比较小。WCN值可指导研究者识别具有某种重要生物功能的氨基酸序列,即使该序列是在不同生物或同种生物不同蛋白质分子间,其生物功能也可以保持不变。此外,分子热运动、分子结构特征(WCN方法)与分子演化信息有互相对应关系,这种对应关系的理论仍在进一步完善中。

黄教授从蛋白质基本生化特性、几何特性等着手,应用开创性的方法来挖掘隐藏在蛋白质中的信息。随着技术、硬件、大数据等在科研日益扮演着重要的角色,黄教授让我们再次认识到了思维(thinking)在科学研究的独特意义。如同自然界中的多样化(diversity)特征一般,不同的思维、方法也让科学研究百花齐放、百家争鸣。


  文字/陈炳林         摄影/程佩瑶


 

 

友情链接

Copyright © 2023 All Rights Reserved 版权所有 福建水产设备联盟