In Silica Study of Protein
Tuesday, September 5, 2006 3:16:48 PM
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。
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。


