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震撼了!生物信息学终于也发奖了! 精选

已有 38988 次阅读 2013-10-9 20:06 |系统分类:观点评述| 信息学

   前天在跟偶像聊微博,就感叹说生物信息啥时候能发个奖啊?估计被偶像鄙视的不轻:搞计算模拟这种高中生都能做的玩意儿也好意思拿奖?(戴前辈语) 结果今天一看,Martin Karplus,不知道是做啥的;Arieh Warshel,更不知道是做啥的;Michael Levitt,这个要是搞生物信息的不知道,那不如买块豆腐赶紧把自己拍死算了。

 

   说到Michael Levitt,在生物信息这个领域那真是鼎鼎有名,看看他学生都有谁,比如Chris Lee,当年被评为UCLA百年百大杰出青年学者的第二位,是我师哥Yi Xing (邢毅)的老板。我这师兄我已经讲过很多次了,我的生物信息就是师兄教的,风格走的是变态级的严谨。所以搞得我现在对细节看重的经常是快到精神崩溃。另一位Mark Gerstein,这位超牛还需要介绍吗?当年一个Pseudogene硬是在NAR这类相当好的杂志上翻来覆去灌了几十篇纯水,搞的领域同行吐的肠胃抽筋,然后突然玩一招贝叶斯预测蛋白质相互作用发到Science之后,风格立马变得超级严谨,不由让同行们感慨:Mark真是聪明绝顶啊!其他不说了,就这两位也足够有代表性了。

 

   第一次知道Michael还是在04,05年,当时有个大牛Karlin,就是做BLAST数学模型的那位大牛,过生日。大牛过生日那能是一般的?一帮年轻点儿的大牛都跑来庆祝,结果大家就开了个学术会议。那时我师哥刚做了一个可变剪切与选择压力的工作,很扎实,也很新颖,就跑到会上讲。结果大牛们激动了,纷纷发言痛批,批的我师兄眼泪汪汪的都快想格硬盘的了。结果好嘛,自己文章正在投着呢,一堆几乎是一模一样的文章开始发出来了。我说这也行?师哥说正常正常,你有好想法大家也要跟着沾沾光嘛,都这样的。当然喽,其中还是有鼓励的,这个人就是Michael Levitt。我说这人做的怎么样?不是说计算模拟高中生都能做吗?师哥很鄙视:你丫白痴吗?Michael可是天皇巨星哦!

 

   结语:我还正琢磨着生物信息啥时候能发个奖呢?结果没想到这么快。高兴啊!

 

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   补充点儿信息。为什么说Michael是生物信息学领域的大牛?很简单,Russ B. Altman,咱这个领域另一位顶级大牛,大概10年前总结了并精选了计算生物学/生物信息学领域的44篇论文:Classic Articles in Computational Biology: A collection of publications assembled by Stanford
Professor of Genetics and Medicine Russ B. Altman. 咱这个领域的人不能说都读过,但起码大家都相信Russ不是个胡闹的人。有个网站列出了这些论文的题目:

http://www.cs.umd.edu/class/spring2003/cmsc838t/articles.html

 

   其中Michael贡献了两篇:

1. Subbiah, S., Laurents, D.V., and Levitt, M. Structural Similarity of DNA-binding Domains of Bacteriophage Repressors and the Globin Core. Current Biology, 3:3, pp. 141-148, 1993.

2. Gerstein, M. and Levitt, M. Using Iterative Dynamic Programming to Obtain Accurate Pairwise and Multiple Alignments of Protein Structures. Proc. of ISMB-96, pp. 59-67, 1996.

 

   第一篇算是蛋白质结构比对方面的开创性论文,挖了一个超大的坑让各路人马灌水,这么重要的贡献恐怕不能随便忽略掉。第二篇就不用说了吧?一作是Mark啊!用动态规划的算法来做蛋白质结构的比对。商议工作的延伸。所以Michael对生物信息学,尤其是早期结构生物信息学的贡献,那绝对是巨星级别的。

 

   蛋白质分子的结构比对重要吗?这显然是废话!不是重要,而是太重要了。所有的大分子都会存在相似性,或者说,所有的事物之间都存在相似性,只是或多或少的问题,比较蛋白质结构的相似性,最直接的目的就是为了药物设计,比方说,已经知道某个蛋白质的某个口袋(pocket)能够被某个药物设别,那么可以在数据库里搜索哪些蛋白质也存在这样的pocket,找到了之后那就可以做分子对接(docking)等等,这样对后续的药物设计帮助极大。另一方面,蛋白质的功能是体现在三级结构上的,一级结构不相似,

三级结构可以非常相似,最最最典型的例子,就是04年拿奖的泛素分子(注意哦,也是化学奖哦!!!)和该家族的SUMO (小泛素类似物),一级序列的相似性大概是18%,统计上不显著,但是三级结构非常保守。三级结构的相似性,那也就意味着功能的相似性。多年以前我还在做结构方面的计算时,有前辈告诉我,蛋白质的序列可以五花八门,可是结构的多样性空间其实是有限的,发现新的、从来未解析的结构越来越难,这也提示蛋白质功能的保守性。

 

    总结:蛋白质的结构决定蛋白质的功能,所以,比较蛋白质功能的相似性,最直接的方法就是直接比较蛋白质的结构,也就是“相似结构,相似功能”的原理。Michael在这个方面的贡献是开创性、奠基性的,是计算机药物辅助设计里不可或缺的一环,是理解蛋白质功能相似性的重要基础。

 

   p.s.,不好意思哈,Michael其实没有这么弱啦,人家贡献实在太多了,我就随便说说哈。

 

  继续p.s.,这个消息告诉师哥了,师哥很高兴,回:...now i am on the academic tree of a nobel laureate! 我说我是你教出来的,你做树的时候把我做上去成不?



2013年诺贝尔奖
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