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    醫食學院李代禧參與研發的華為生物信息研究平臺“鵬程.神農”重磅發布

    時間:2021-09-29瀏覽:97編輯:董真攝影:????通訊員:設置

    9月25日,在華為全聯接2021線上大會上,作為國家戰略科技力量重要組成部分的廣東鵬城實驗室發布了面向生物醫學領域的AI大模型——鵬程.神農生物信息研究平臺(簡稱“鵬程.神農”),以期利用人工智能賦能生物醫藥探索,加速新型藥物篩選與創制,開啟“AI+制藥”時代。這是鵬城實驗室在今年5月發布業界首個兩千億級中文自然語言處理(NLP)AI大模型“鵬程.盤古”之后的又一嶄新成果。

    病毒和細菌隨著生物的進化變得愈加復雜,鵬城實驗室基于“鵬城云腦II”超大規模AI算力集群和昇思AI框架打造的“鵬程.神農”,包含蛋白質結構預測、小分子生成、靶點與小分子相互作用預測、新抗菌多肽設計與效果評價等模塊。制藥企業和醫學研究機構可以使用“鵬程.神農”提供的AI能力,加速新型藥物的篩選與創制,讓人工智能為人類的健康保駕護航。

    在前期的抗病毒多肽(人腸防御素5(HD5)、抗菌抗病毒肽LL37等)相關研究中,我校醫食學院李代禧老師參與了“鵬程.神農”這一重大科研平臺的項目研發。在國內頂級同行通過人工智能設計的眾多候選多肽的基礎上,李代禧依次進行多肽三維結構預測、多肽與病毒蛋白受體分子對接、分子動力學模擬、多肽與病毒蛋白受體的結合自由能計算,通過綜合評價、分析和驗證了多肽藥物的抗新冠病毒效果。

     

    多肽抑制劑和新冠病毒突刺糖蛋白RBD結構域的結合示意圖

    (紅色U螺旋及表面是李代禧自行設計的多肽抑制劑,彩色條帶和白色分子表面代表是新冠病毒突刺糖蛋白RBD結構域)


    與國內外同類方法相比,李代禧自主開發的多肽抗病毒活性評價算法凸顯了快速、準確、高效的方法特點:他用半個月時間成功完成以往需耗時半年的分子模擬任務,且經抗新冠多肽評價算法篩選的多肽100%具有抗病毒活性且抗病毒活性均達到了較高水平。作為藥物研發的關鍵環節,李代禧所做工作為“鵬程.神農”平臺的構建提供了重大支撐。 


    【相關】

    醫食學院李代禧老師為中國計算生物學與生物信息學專業委員會常務委員,長期從事計算生物學研究,專注藥物篩選和設計方向,在冰晶及藥物的可控結晶和晶形調控、蛋白藥物的活性保護方面均有成果。曾獲中國機械工業科學技術獎二等獎和上海市科學技術獎三等獎。在國際權威期刊《胃腸病學》(Gastroenterology,TOP1區,IF=18.785,H-Index=368,入全球生命科學領域F1000)、《美國化學學會—傳染性疾病》(ACS Infectious Diseases)、《交叉科學:計算生命科學》(Interdisciplinary Sciences: Computational Life Sciences)等上發表多篇高質量抗新冠病毒論文。目前,李代禧正致力于基于人工智能算法和傳統優勢算法的抗病毒藥物篩選和全新設計。


    供稿:醫食學院、新聞中心


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