观心

观自在菩萨,深行般若波罗密多时,照见五蕴皆空

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In Silica Study of Protein

by Fan Yang

我认为,今后生物研究的一个方向或者目标就是:更快、更准确地认识蛋白质的功能。这也是蛋白质组学发展的趋势。怎么样向这个目标努力呢?

首先,为了更准确地研究某种蛋白质的功能,必须认识它的三维结构。结构决定功能。然而,目前的状况是,对已知结构的蛋白质,我们从结构推测功能,用结构来解释功能的能力还是有限的。所以,应用分子动力学模拟的方法,计算、模拟蛋白质在特定环境中的行为是很有希望的。

其次,如何更快地认识蛋白质的三维结构呢?应用X射线衍射或者NMR,能得到比较精确的结构,但是,它们耗时太长,使得现在已知三维结构的蛋白质的数量极为有限,和已知的蛋白质氨基酸序列数量相比简直是沧海一黍。如果能结合目前大量的已知蛋白质序列和有限的精确三维结构,将有可能推测出一大批蛋白质的结构,尽管可能不是很精确。令人高兴的是,目前出现的homology modeling,threading等方法,正是向着这个方向的努力。

所以,现在,或是不远的将来,我们将能够构建一个这样的研究体系,它以计算机为基础工具,能够进行蛋白质三维结构的快速获取、获取的结构的验证、基于结构的蛋白质行为模拟、模拟结果的分析与检验。这样的一个系统,必须以大型计算机,或者是数十至上百个CPU组成的并行计算机群为支撑,才能在较短的时间内获得有意义的、完整的研究结果,获得相对于传统分子生物学实验室手段的优势。

我努力着、期待着这一天的到来。

定心

大四下以来,遇到的一些事、看到的一些事、听到的一些事,几乎使自己忘了属于自己的那个方向。

世间万象,不过是心灵上空虚的投影。从物质的角度看,“色”——一切物质世界,不过是一个神经电活动的集合;在从另一个侧面看,连“神经电活动”也只是一种概念,一种虚无。故,心经说“色即是空,空即是色,色不异空,空不异色”,要看从哪个方面来理解了。

庖丁解牛时说,以无厚入有间,可以游刃有余。那么,置定心于虚空,岂有随波逐流之虑?


千峰万壑听涛去,我自观定一棵松

闪击英雄

在一个盲人组成的国家里,一个拥有明亮眼睛的人就可以当皇帝。
——古德里安


这两天读古德里安写的回忆录,20、30年代他一手建立德国装甲部队的历程读起来真是让人唏嘘不已。在一支10万人的小型陆军里,面对着一群资历高得多、但观念陈旧的上级,坚持自己的理论多么不易!没有真正的装甲车、坦克,就用帆布蒙在架子上的模型来演习,艰难的路啊:“终于有一天,孩子们的铅笔再也戳不破我们的战车的外壳、甚至步兵们的刺刀也对它无可奈何.....” 苦涩而豪迈!

装甲、火力、机动,只准集中、不准分散,装甲师、无线电、身先士卒的指挥,面对着如此先进、如此朝气蓬勃的德军,老迈僵化英法联军怎堪一击!

结构与模拟

虽然一直在做分子生物学的东西,但是我特别不能容忍现在分子生物实验的拖沓和没
有目的性。我觉得,很多时候我们就像炼金术士一样,面对着物质世界的复杂性,是
多么的无力和听天由命、碰运气。冷静一点地说,就是现在的生物学的发展水平还很
低,还很不成熟,就像牛顿出现之前的物理学,原子理论和元素周期律发现之前的化
学。唉,时代的局限性啊。

我总是在想,5年以后,10年以后乃至50年以后生物学研究会是个怎么样的情况,大
家会采用什么样的研究技术,解决了哪些问题。我觉得,必将出现加快实验进程的手
段。

现在的实验慢在哪儿呢?生物学有一句我们听过无数次的话:结构决定功能。但是,
在实际研究中,很多情况下某种蛋白质的功能正是我们的研究对象,我们却不知道它
的确切结构,更没法从结构推测功能。在研究人为改造了的分子时更是如此,比如,
把一个蛋白质截去一部分后,结构成什么样了?不知道。再来个点突变,或是挂上一
个荧光蛋白,又成什么样了?更加不知道。怎么办?只有一点一点地试,进度当然就
慢了。

又让我想起了一战时阵地战的蜗牛一样的推进速度和二战时德国坦克部队的闪击,三个月打到巴
黎啊,强!只是,现在,将来,谁会是曼斯坦因、古德里安和隆美尔呢?
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