6月13日下午,明振华老师在学院南楼106教室为全院教师做了以《结构生物学的困境与出路》为题的访学报告,汇报了他在加拿大不列颠哥伦比亚大学(UBC)一年(2022年5月至2023年5月)的访学收获。
明振华老师首先介绍了访学单位的基本情况,UBC是加拿大排名前3的高校,世界排名前50,他的访学单位是UBC的植物系,导师是植物免疫领域的一流专家张跃林教授,李昕教授对他访学也提供了指导与帮助。在一年的访学时间里,通过专家的指导和自身思考,使得明振华老师可以发挥自己在结构生物学和生物信息学方面的专长,同时促进了他对结构生物学未来发展的深入思考。
在报告中,明振华老师结合自己在UBC一年的学习和研究经历,介绍了人工智能软件AlphaFold2在蛋白质结构预测领域取得的巨大进展,及其对实验结构生物学的巨大冲击。AlphaFold2对单链蛋白质结构及二元蛋白复合体结构的预测非常精准,其预测结构与实验手段获得的结构相差无几,那么结构生物学的未来在哪里?明老师介绍了两个思路:结构生物信息学和冷冻电子显微镜。对传统结构生物学家而言,结构生物信息学的逻辑是“打不过就加入”。结构生物学家可以利用自己对结构的理解以及AlphaFold2超强的结构预测能力,推进重要蛋白的功能注释和同源蛋白检索、重要蛋白复合体结构预测以及相互作用蛋白筛选等工作。另一方面,鉴于AlphaFold2对多元蛋白复合体的预测准确度还很低,冷冻电镜目前是实验结构生物学的最后一块高地,意味着冷冻电镜还可以打一打AlphaFold2的“弱点”。明振华老师介绍了自己在UBC学习和使用冷冻电镜的经历,并向同行推荐了这门成熟和高效的实验结构解析手段。
明老师的汇报加深了教师们对结构生物学的了解,使更多实验室开始关注并使用AlphaFold2,让结构生物学可以应用于解决更多重要的科学问题。