“计算+”学术沙龙 第11期 | Yu (Brandon) Xia

来源:上海高等研究院发布时间:2022-12-24浏览次数:19

 “计算+”学术沙龙

“计算+”为特征的智能化革命,进一步推动了算法、算力在信息、生命、物质等学科领域的渗透式运用,正在加快构建人、物理世界、智能机器、数字信息世界的四元空间。


 “计算+”学术沙龙活动,将立足人工智能,聚焦生物、工程、金融等交叉领域的科学研究和技术应用,不定期邀请国内外知名专家学者,以深入浅出、沉浸式互动的方式共享前沿动态,洞悉产业观点,共同探索“计算+”领域的奥秘。


第十一期主讲嘉宾

Yu (Brandon) Xia 夏  煜

麦吉尔大学生物工程系教授

研究兴趣:利用计算科学和数据科学研究健康人群和疾病的蛋白质网络及其设计原理。


本期主题

Multiscale modeling of biomolecular networks

20221221日,“计算+”学术沙龙第十一期正式开讲,Brandon Xia教授担任本次主讲嘉宾,为大家带来题为Multiscale modeling of biomolecular networks”的学术讲座。沙龙由浙江大学上海高等研究院计算+工程实验室PI陈骏博士主持,院长周如鸿教授、副院长罗坤教授及科研人员在线参加。



系统生物学通过描述细胞内蛋白质和其他生物分子之间的相互作用网络来建立模型。这类基于网络的研究方法将生物分子及其相互作用看成是网络的节点和边。夏煜教授及其团队通过系统生物网络将蛋白质的结构和相互作用关系相结合,探寻在生物进化、疾病机理及蛋白质网络设计原理等领域的应用。在生物进化方面,夏教授指出,蛋白质的进化速度和所在位点的物理性质相关,位于蛋白质内部、外部和界面的氨基酸残基面临着不同的进化压力。在人类疾病方面,夏教授及其团队构建了人类以及病毒蛋白质网络的模型,比较了人类蛋白质相互作用的界面及其与病毒蛋白质相互作用的界面,并发现病毒蛋白质在不需要“模仿”人类蛋白质的情况下,也可以精准挑选出人类蛋白质的相互作用界面作为作用位点。最后,在网络设计原理方面,夏教授及其团队通过计算点突变的影响,研究蛋白质相互作用对个体表型的影响,现有数据表明,部分(约20%)蛋白质之间的相互作用是冗余的,且与相互作用的强度、持续时间几乎不相关。夏教授强调,在解释上述结果时,清楚掌握数据的可获取性和背后可能存在的研究者偏见至关重要


在讲座结束后,夏教授就听众的连续提问展开了现场学术讨论,从进化原理延伸讨论到现代中西医结合的应用,现场气氛非常热烈。